动态交通控制—交通分配组合模型的求解算法研究

介绍了动态交通控制-交通分配组合模型(DTCA),在此基础上研究了动态交通控制-交通分配组合模型算法,即DTCA算法,并通过计算机编程根据所给算法思想求解了一个设有交通控制信号的简单网络,并通过对算例结果的相关数据分析,说明了动态交通控制-交通分配组合算法的合理性。     

基于交通控制与诱导的准动态交通分配策略与算法研究

交通出行诱导系统下的路网动态交通分配是进行交通出行诱导方案分析、评价的基础。本文主要考虑交通控制与诱导信息对路段阻抗的影响和出行者对交通诱导信息的接受程度,给出了两种准动态交通分配的策略：修改了出行路径阻抗和改变了出行路径选择。并基于常规非平衡交通分配,通过OD需求量“全有全无”方法,实现了OD变需求影响下的多时段连续准动态交通分配。最后,通过示例路网,验证了所研究的分配策略与算法的正确性。     

动态交通分配问题研究回顾与展望

动态交通分配(Dynamic Traffic Assignment,DTA)理论是智能交通系统中最重要的关键技 术基础之一,也是当前交通科学中最活跃的研究领域之一,其模型可以广泛应用于离线的交通规 划及政策评估和在线的智能交通系统应用。本文首先回顾了DTA理论50年来的发展历程,总结 了不同发展阶段形成的重要理论和方法。其次介绍了DTA问题的两个基本构成：出行选择准则 和交通流传播模型,指出这两个基本组成部分通过走行时间函数(或阻抗函数)来关联,并总结了 DTA 问题中主要的出行选择准则、主要的交通流传播模型、重点关注的交通行为、走行时间函 数。依据出行者的出行选择内容、交通状况掌握、出行需求弹性、出行决策时间跨度以及用户类 型等对动态交通分配问题进行分类,并详细比较分析不同类型动态交通分配问题之间的差异。 进一步,介绍了DTA问题主要的解析模型,依据时间是否连续和使用的决策变量分别对DTA模 型进行分类,并总结了不同类型DTA模型的主要优缺点。介绍了不同出行选择准则下DTA问题 的主要求解方法,并评述求解方法的收敛性、效率等。此外,还概述了DTA模型在交通规划、交通 政策评估、交通控制与管理等方面的应用。最后,对DTA理论的进一步发展进行展望,指出DTA 理论和方法可以在5方面取得突破：动态网络加载模型的高效计算方法和性态良好的动态阻抗函 数,大规模交通网络上DTA问题的有效求解算法,超级网络上基于活动链的DTA模型,DTA模型 在交通管理与控制中的应用,未来智能网联环境下DTA模型及其应用。     

随机动态交通分配模型的稳定性分析

运用随机过程理论对离散时间随机动态交通分配模型的稳定性进行了严格论证，证明了可行路径流为m重交通状态空间(SF^m)中的不可约非周期齐时马氏过程，并给出了其稳态分布及其均值表达式，为研究和应用该模型及算法提供了理论基础.     

公路网规划中交通流分配的动态规划法

在分析公路网规划中交通流路网分配的概念及其计算方法的基础上,对交通动态分配过程及其交通分配模型进行的分析表明,该模型的选择是解决区域性公路网合理性和最优化问题的关键.     

公路网规划中交通流分配的动态规划法

在分析公路网规划中交通流路网分配的概念及其计算方法的基础上,对交通动态分配过程及其交通分配模型进行的分析表明,该模型的选择是解决区域性公路网合理性和最优化问题的关键．     

随机动态交通分配模型的稳定性分析

运用随机过程理论对离散时间随机动态交通分配模型的稳定性进行了严格论证,证明了可行路径流为m重交通状态空间(SmF)中的不可约非周期齐时马氏过程,并给出了其稳态分布及其均值表达式,为研究和应用该模型及算法提供了理论基础.     

基于计算机模拟的动态交通分配模型的分布式并行算法

动态交通分配是智能交通系统中重要的核心理论模型。计算机模拟是求解动态交通分配问题的一种有效方法。本文给出了一种基于计算机模拟的动态交通分配模型的分布式并行算法，以求动态交通分配模型能够在智能交通系统的实时调度和运营方面得到应用。并且，基于面向对象的设计技术，本文给出了该算法的实现框架和流程。提出的模型可以作为先进的交通管理系统和先进的出行者信息系统的核心理论模型。     

基于动态模糊控制和模糊决策的交通分配方法

为提高整个路网的运行效率, 建立了一个非线性规划模型, 进一步得出相应的非线性模糊规划模型, 根据相邻交叉口交通流大小和方向的不同, 通过动态模糊控制手段, 采用弹性信号周期和最大隶属度原则, 合理地动态分配交叉口信号相位。驾驶人通过对路径察觉, 获得最小察觉阻抗路径, 并与智能交通系统提供的各路径阻抗进行对比, 选择最大满意度的路径。分析结果表明: 动态模糊控制和模糊决策法与最短路径法的交通流分配结果基本一致, 模糊最优控制使得信号交叉口的控制效用提高50%以上, 且动态模糊控制和模糊决策法更能反映人的行为, 是一种有效的交通控制方法。     

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以道路可靠性作为行程质量指标，建立了结合道路可靠性的动态交通分配模型.首先，给出动态交通分配的流程，以中观模拟的方法建立车辆集合的时变的路网中路径选择，得到基于时间的交通需求在路网中的时空分布;其次，以Wardrop的均衡原理作为平台，建立了考虑道路可靠性质量的动态交通分配模型，达到动态用户最优状态，即在每一步长，每一OD对之间被使用的路径，其可靠性等于该步长内最大的可靠性，且出行者不能通过单方面的改变路径提高其准时到达目的地的概率.最后，通过对模拟结果的分析并验证路网行驶路径动态变化过程.     

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城市交通系统是一个复杂的大系统,针对交通流的不确定性,本文基于动态规划思想提出了交通流预测与分配的方法。考虑路段容量对交通分配的影响,建立了路网流量预测和分配模型。为了保持并充分利用传统网络模型的性质和特征,引入惩罚函数,将容量约束条件转换到目标函数中,使模型符合传统均衡网络流结构。将凸规划法作为一个子过程植入惩罚函数,得到模型的求解算法。控制策略上采取预测控制、反馈校正和滚动优化的方式。最后,通过算例分析,进一步阐述模型和算法的应用,验证算法的有效性。为交通流预测和分配提供一定的参考。     

基于离散时间序列OD量的动态交通分配方法

为了更确切地描述离散时间动态交通分配问题中各离散时段分配时的路网阻抗特性、更合理地反映各时段分配过程中出行者的出行行为,提出了一种基于消散周期OD量和差额OD量、分阶段分配的梯阶分配思想,它考虑了各离散时段分配前路网既有剩留交通量对后继离散时段OD用户出行选择的影响,更符合实际. 通过融合相继平均法,设计了梯阶分配算法,并据此对数据结构做了适应性补充. 示例路网下新算法与相继平均算法的数值模拟结果表明,新算法分配结果能够更为客观真实地反映现实交通中的动态现象,仿真度更高.
最后给出了梯阶分配思想在现实中的应用.     

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为了更确切地描述离散时间动态交通分配问题中各离散时段分配时的路网阻抗特性、更合理地反映各时段分配过程中出行者的出行行为,提出了一种基于消散周期OD量和差额OD量、分阶段分配的梯阶分配思想,它考虑了各离散时段分配前路网既有剩留交通量对后继离散时段OD用户出行选择的影响,更符合实际. 通过融合相继平均法,设计了梯阶分配算法,并据此对数据结构做了适应性补充. 示例路网下新算法与相继平均算法的数值模拟结果表明,新算法分配结果能够更为客观真实地反映现实交通中的动态现象,仿真度更高.
最后给出了梯阶分配思想在现实中的应用.     

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动态交通分配的特性在脱线交通网络设计、政策评估、和在线运作及管理中有重要的含义.虽然动态交通分配的研究仍然是十分活跃，可是其特性及其含义在以往的文献中并没有完全地受到注意或重视.现在是来总结我们在动态交通分配研究中所学的知识和研究方向适当的时候.本文回顾了动态交通分配公式化的方法、比较其利用不同交通流量模型时的特性、谈论其含义和提出一些未来研究发展的新方向.     

确定动态交通分配中路段行驶时间方法的研究

在分析和评述现有路段行驶时间函数优缺点的基础上,提出了路段行驶时间由在非拥挤部分的走行时间和排队部分的走行时间2部分构成的思想,最后给出了计算非拥挤部分走行时间的关键因素,即交叉口车辆排队长度的计算方法.     

一种改进的遗传算法在动态交通分配中的应用

以遗传思想为基础设计了新的启发式优化算法,针对动态交通分配问题,对遗传操作中的选择、交叉、变异算子进行修改,同时采用了模拟退火收敛准则,克服了传统遗传算法早熟收敛的弊端,并提高了全局寻优能力。仿真实验表明,该算法有快速高效的特点,提高了该动态交通分配模型的实用价值。     

基于事件惩罚的公路应急交通动态分配模型

深入剖析应急交通与常规交通在动态交通分配要求的异同,将应急时空需求分布和动态交通分配模型联系起来,提供可行的公路应急交通疏散动态分析方法.首先,根据应急期限要求建立公路交通疏散需求的时空分布预测模型,得到分时段OD矩阵.其次,借助DYMIN双层规划模型,对分时段OD矩阵进行动态交通分配得到各路段的分时初始阻抗,同时为在路径选择中体现事件扩散对路段阻抗的影响,通过定义事件惩罚函数来修正路段阻抗,引导车辆选择受事件影响程度低的最短路径进行疏散.最后,基于TransModeler 软件进行反馈式仿真,比较事件惩罚函数运用前后的公路应急交通分配结果,验证了模型的有效性.