基于用户剩余的双层拥挤收费模型及算法

拥挤道路收费作为交通需求管理的一种有效措施在许多国家和地区开始提倡.基于用户剩余的拥挤道路收费问题,建立双层规划模型,设计求解双层规划模型的遗传算法,结果表明,双层规划模型能有效解决复杂的拥挤定价问题,遗传算法收敛较快,容易满足计算精度要求.     

基于用户剩余的双层拥挤收费模型及算法

拥挤道路收费作为交通需求管理的一种有效措施在许多国家和地区开始提倡。基于用户剩余的拥挤道路收费问题,建立双层规划模型,设计求解双层规划模型的遗传算法,结果表明,双层规划模型能有效解决复杂的拥挤定价问题,遗传算法收敛较快,容易满足计算精度要求。     

瓶颈路段上拥挤收费水平与收费时段的优化问题

本文主要在瓶颈路段建立单一收费方案,并且优化瓶颈路段上的拥挤收费水平 和收费时段.首先,应用 Greenshields 模型描述了瓶颈路段上流量的演化过程,并计算每个 时刻出行者的出行时间和出行费用.通过出行费用与流量的关系调整每个时刻流量的分 配,得到稳定状态时排队的长度和运动部分的速度.然后,建立双层规划模型,其中上层模 型是最小化最大排队车辆数和最大化运动部分的最小速度,下层模型是应用 Greenshields 模型模拟出行者的出行行为.应用改进的遗传算法求解双层规划模型,得到最优的收费水 平和收费时段.最后,应用一个简单的算例来验证本文所建立的模型及其算法,并且通过 变换参数来分析所得到的现象和结论.     

美国高承载率车道拥挤收费方案建模

近年来HOT车道（即高承载率车道拥挤收费方案）已成为美国重要的道路拥挤收费策略.为引鉴其实施经验和管理理论,首先介绍了HOT车道概念与特征,然后采用交通行为建模方法构建了HOT车道管理者与出行者互馈决策的双层规划模型.上层模型模拟管理者的定价策略;下层交通均衡模型模拟个体出行者根据收费水平和交通状态变化而调整出行选择的行为.根据实施方案和应用条件,设计算例分析评价18 种可能情形下HOT车道的拥挤管理效果.结果表明,较传统拥挤管理策略,HOT车道缓堵效果更高;同类出行者假设可能会低估HOT车道的缓堵效果;不同的政策目标下HOT车道的实施效果差异显著.     

拥挤道路收费是缓解大城市中心区交通压力的重要手段

本文首先对城市道路收费缓解交通拥挤的基本原理作了简要介绍,指出拥挤道路收费是交通需求管理中不可替代的重要手段;并建立了一个适合于城市中心区道路的双层次收费模型,给出了简单可行的基于遗传算法的模型求解方法;最后,在系统研究国外城市拥挤道路收费的实践经验的基础上,提出了由实施目的、收费方案、操作系统和收费收入的分配方案共同组成的实施城市道路收费的整体设计框架。     

考虑碳成本的城市交通拥挤定价模型研究

从研究国内外交通二氧化碳排放及收费和国内外拥挤定价现状入手,分析了城市交通二氧化碳排放的特征,在总结国内外碳税征收标准的基础上,建立了城市交通碳排放收费模型;将碳排放费用视为广义出行费用的一部分,进而建立了考虑碳排放成本的拥挤定价双层规划模型,选取实际案例验证其合理性与可行性,也为我国城市交通拥挤定价提出合理的建议.     

考虑公务出行的拥挤收费效果研究

针对公务出行与非公务出行的差异性,分析了公务出行对拥挤收费的影响,提出了公务出行外部成本内部化措施,建立了内部化措施前后的拥挤收费模型。算例比较表明:在最优收费策略下,从路网总成本、社会福利、总出行量以及公共交通分担量方面,内部化后拥挤收费效果总是优于内部化前;二者的差距随着时间价值参数的增大而减小,随着公务出行所占比重的增大而增大,随着弹性灵敏参数的增大而增大。研究表明在时间价值越小,公务出行比重越大,以及弹性需求灵敏参数越大的条件下,内部化措施对于改善拥挤收费的效果就越明显。     

基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价优化

考虑城市路网中不同出行方式车流之间相互影响,通过对私家车实行拥挤道路使用收费和增加公交发车频率之间的相互制约关系分析,提出了基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价的优化问题. 在分析确定路网上公交车和私家车出行方式的广义出行成本的基础上建立了该问题的双层规划模型,其中上层规划以路网上的出行者消费盈余最大为优化目标,下层规划为弹性需求下的组合出行网络用户平衡模型;并设计了基于模拟退火算法求解的优化算法. 算例分析表明,基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价模型和算法能够更有效地解决道路拥挤问题.     

拥挤收费的政治策略

通过收费缓解交通拥堵的政治可行性取决于谁获得通行费收入。指出如果收益被分配给城市,特别是高速公路经过的城市,拥挤收费取得政治成功的可能性最大。与已有的很多建议不同,指出城市是比个体驾驶人和区域政府更有力的收益申索人。基于行为经济学和政治科学理论并结合几个大都市区的数据,对提议进行解析和阐述。在洛杉矶,潜在的拥挤收费收入估计每年接近50亿美元,将这些收入分配至高速公路经过的城市对拥挤收费的实施是有政治影响力和促进作用的。     

拥挤收费的机理分析

从经济学和交通工程学等方面定性和定量研究,得出拥挤收费的原因、收费标准和收费目的。通过各方面理论分析,说明拥挤收费是解决现代城市交通拥挤问题的切实可行的方法。     

一种基于车载GPS的短信公交预报系统

新建市区及郊区的公交班车间隔时间较长,导致市民出行不得不选择其他交通工具.本文提出了一种基于车载GPS的短信公交预报系统.本系统将班车间隔时间较长的公交站点全程编号,乘客发送欲乘车站点编号给公交系统服务器,当车载GPS发回至公交系统服务器的公交车位置信息恰好达到预报站时,公交系统服务器将发送短信提醒乘客出行.系统结合车载GPS和短信平台设计了新建市区及郊区的公交预报系统,使长间隔公交预报问题得到解决,实现了乘客到达车站的较短时间后公交车就能进站,从而大大减少了乘客的等待时间.本系统方便市民快速出行,同时节约社会资源.     

A new plan and coordination strategy for robot system based on state space

This paper proposes a general plan and coordination strategy for robot system. The state space for robot system is constructed according to the task requirement and system characteristic. Reachable state of the system is figured out by the system’s internal and external constraints. Task plan and coordination are then transformed as trajectory solving problem in the state space, by which the realizable conditions for the given task are discussed. If the task is realizable, the optimal strategy for task execution could be investigated and obtained in state space. Otherwise, it could be transformed to be realizable via adjusting the system configuration and/or task constraint, and the transformation condition could also be determined. This contributes to design, plan, and coordination of the robotic tasks. Experiments of the manipulator path planning and multi-robot formation movement are conducted to show the validity and generalization of the proposed method. Foundation item: the National Natural Science Foundation of China (No. 60675041) and the Program for New Century Excellent Talents in University (No. NCET-06-0398)