面向高速公路收费的二义性路径识别方法

随着我国高速公路的大力发展,网状道路快速形成。在各省联网收费系统的实施过程中,路径确认成为联网收费的关键和难题。文章利用高速公路网运营过程中动态生成的客观数据帮助解决环状路网二义性路径问题,克服了以往方法对路况时变性考虑不足、确定参数客观性不强的弱点,从新的角度解决高速公路二义性路径的问题。     

基于RFID技术的高速路网路径精确识别技术

随着国内高速公路的发展,环状的路网结构与多元的投资主体引发了如何合理征收并拆分通行费的问题。本文所提出的多义性路径的识别方法基于射频识别技术(RFID),运用余边集和支撑树理论,在关键路段布设标识点系统,从而精确识别车辆实际行驶路径。该技术方法能够解决高速公路路网中多义性路径识别问题,并实现通行费的合理征收与拆分。     

基于粗糙集的路网瓶颈路段识别方法

为了更加准确地识别路网中的瓶颈路段,并向路网规划与交通管理提供决策支持,确定了路网瓶颈路段识别的主要影响因子,利用粗糙集方法将通行能力、路网拓扑结构、安全性、常发性拥挤频率与交通流时间均衡系数设为瓶颈路段识别的条件属性.提出了基于粗糙集的路网瓶颈路段识别方法,通过规则提取以识别路网瓶颈路段.通过一个示例路网,验证了路网瓶颈路段识别方法的有效性.该方法也为交通管理者提供了一种实用的路网瓶颈知识获取方法.     

高速公路标识站选址模型与算法研究

以路网拓扑结构为基础,采用图论中的支撑树理论来研究高速公路标识站数量及选址问题。基于支撑树任意两点之间恰有一条路径的性质,定义了余边集的概念,在此基础上提出了标识站确定理论,从根本上确立了标识站最优数量,并将破圈法与展开树法有机结合,提出了适合大型路网的标识站选址算法。标识站数量确定理论和展开树算法,从根本上解决了路网收费中二义性路径的标识问题,可以直接用于高速公路及城市轨道的标识站设计与建设中,能够确定所有标识站选址方案。给出了一个试验实例以证明该理论与算法的可行性。     

包含禁行路线路网的最优路径HNN算法

为了解决包含禁行路线路网的最优路径快速求解问题,研究了不含禁行路线路网和包含禁行路线路网的特点,建立了相应的路网数学模型。通过路网转化法把包含禁行路线的路网转化为不含禁行路线的路网,降低了最优路径求解的难度。研究了霍普费尔特神经网络(Hopfield Neural Network,HNN)的特点,设计了适合求解路网最优路径的HNN算法,在算法中采用动态邻接矩阵,节省了计算机内存,减少了运算时间。将所研究的路网转化方法和设计的HNN算法应用于所研发的车辆诱导系统中,并进行了实际路网测试,结果表明应用该方法能够在包含禁行路线路网中求解最优路径,且比经典算法的运算效率高。     

面向应急疏散的山区路网连通性研究

山区路网的连通问题加剧了灾害性事件所造成的影响程度。突发事件下交通路径部分中断,路网中剩余路径在应急疏散中承担着重要作用,便于分析路网中剩余路径的连通可靠性,提出了＂疏散连通度＂（CREE）的概念,根据山区路网特征,分析了多节点并行路径、多路段串行路径的疏散连通可靠性。针对山区路网现状,提出了山区路网连通性能的改善措施。     

高烈度地震区公路网连通可靠性评价模型

针对高烈度地震区公路网连通可靠性的研究具有重要的意义.确立了从路段到路径,从路径到路网的公路网连通可靠性评价思路,在对公路单元可靠性分析的基础上,建立了路段、路径及路网的连通可靠性评价模型,研究成果为高烈度地震区的公路网规划建设、公路系统的抗震加固以及防灾对策提供理论根据.     

基于脆弱性的灾后路网修复优化

路网是实施救援活动的基础,给出了基于模拟和航拍技术与GIS结合的2种灾后路网状态识别方法,提出了路网脆弱性评价指标,构建了路网修复的双层规划模型,并给出了模型的求解优化算法,最后对成都市温江区中心城区的部分路网进行了实例分析。     

基于节点承载力的高密度路网诱导路径选择方法

针对高密度路网诱导路径选择问题,基于图论对路网进行结构化选取,构建高密度路网模型。从节点评估的角度出发,提出综合考虑结构属性和交通运行状态属性的节点承载力指标。采用均质性、连通性2个指标评价路网节点结构属性,采用流量裕度、通行效率2个指标评价路网节点交通运行状态属性,提出一种基于TOPSIS算法(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution,优劣解距离法)的综合评价方法,实现对节点承载力的综合量化。基于节点承载力,构造路段承载力指标,采用重力模型和交通分配的方法将节点间的承载力分配到节点相连构成的路段上,并用路段实际交通条件修正即得到路段承载力。基于节点承载力和路段承载力,提出高密度路网诱导路径的确定方法。为证明本研究提出的高密度路网诱导路径选择方法的有效性,构建一高密度路网结构模型,同时采用本算法和传统Dijkstra算法规划诱导路径。结果表明:Dijkstra算法规划的路径虽为数学意义上的最优路径,但该路径途经低级节点,且需频繁切换道路进行交通转换,不符合驾驶员行车期望;本研究提出的基于节点承载力的高密度路网诱导路径选择方法得出的路径虽比Dijkstra算法稍长,但路径均由高等级节点和道路组成,这样的规划结果更符合实际交通诱导系统需求,更能体现驾驶人员选路偏好。     

网状高速公路网下的多路径识别模型与费用清分算法

我国的高速公路网发展形成了复杂的网状结构,各省目前普遍面临着如何实现准确的收费清分的问题。本文提出了可以识别车辆行驶路径的"RFID标识站 组合式收费卡"的收清系统模型,利用支撑树理论确定需添加的RFID标识站的位置和数量,引入有效路径系数标定路网的合理路径,给出了依据车辆行驶路径的精确清分算法。最后以山东路网为例进行路网建模和算法分析,结果验证了本模型算法能实现公平、公正的通行费清分,符合高速公路管理的实际需求。     

路径二义性判别问题中的标识站设置研究

对利用标识站解决高速公路网络化之后的路径二义性判别问题进行了研究.以图论为工具,对高速公路路径二义性判别问题进行了建模,提出了标识站布局的基本构造方法.在此基础上,对标识站设备失效时,依靠冗余站点保障系统整体可靠性的方法进行了研究,得到了冗余站点设置布局的基本原则.最后研究了标识站布局的优化问题,对其中一类问题给出了通...     

考虑OD转换的动态交通分配模型研究

通过分析一简单路网的路径选择问题，说明动态用户最优的条件及其物理意义。针对城市整体路网中交通流分布的差异，提出分配路网和模拟路网的分析方法：分配路网采用瞬时动态最优分配，模拟路网采用实际动态最优分配，并对二者的应用条件和关系进行分析。考虑到其在ATMS系统中的应用，模型重点分析空间OD转换问题，并将决策点的路径调整方法加入目标函数的选择中，以评价弹性出行策略和建立路线诱导的实际方法。     

公路网合理多路径集合判断方法的研究

先前的合理路径的判断是以路径之间的距离差别作为判断标准,如给出了路段删除、路段惩罚、K-最短路径等方法;但是随着路网的扩展以及路网中车流量的增加,现有的一些判断合理路径集合的方法存在着一些潜在的问题,作为判断依据并不能够全面地反映出行者选择的路径集合。本研究结合目前城市路网以及高速公路路网中常用的合理路径集合判断算法,给出一种更加综合性的合理路径集合判断方法。为进一步的合理路径集合判断建立更加全面的实践和理论依据。     

上海高速公路网收费系统多路径确认技术的探讨

本以上海市招商高速公路规划和建设为背景，提出在高速公路规划和建设时存在的二义性和多义性路径问题，这给联网收费在精确分配上所带来的困难。本着重介绍了目前国内常用的解决二义性和多义性路径问题的方法，比较丁各种方法存在的优点和缺点，从而探索出一种联网收费综合经济效益和社会效益俱佳的方法，供人研究参考。     

云南省高速公路多义性路径问题分析与解决方案

随着云南高速公路网建设进程逐渐提高,全省范围内高速公路密度逐渐提高、范围越来越广、全省路网的环路从单一的树状结构发展为环状结构,并由单一的一环扣一环发展到大环带小环,环环相连的情况,多元的高速公路业主,在现有的路网条件下,不久的将来,多义性路径问题逐步显现:在全省高速公路路网中,仅凭收费站出口、入口信息,无法判断车辆究竟走的是哪条路径、收费按照哪种方式收费、收费拆分该如何拆分给路网内的各家不同的业主,即多义性路径问题。本文介绍了云南省目前高速公路路网面临的多义性路径问题,以及路网多义性特点,并对国内现有的解决方案进行了分析与比选,介绍云南省高速公路多义性路径问题的解决方案。     

落实“窄马路、密路网、开放街区”措施分析——以合肥市为例

为落实"窄马路、密路网、开放街区"的城市道路布局理念,需要从法律法规、规范技术标准、规划实施策略等方面,根据老城区、新城区的不同特点因地制宜研究实施路径。从分析实施难点着手,从法律法规和规范标准修订层面提出相关意见,并针对老城区和新城区不同特点,系统提出老城区和新城区落实"窄马路、密路网、开放街区"的实施路径,为各地试点试行提供技术参考。     

考虑路段容量降级的均衡流模式研究

为探究降级路网和非降级路网两种情形下交通网络流量的波动情况及演化规律,通过均匀分布来刻画路段容量的随机变化,在此基础上构建降级路网下基于传统路径更新规则的更新模型,该模型利用前一天使用路径的实际出行时间和前一天感知路径出行时间期望值来更新,并通过算例分析依赖参数和容量降级系数对降级路网交通流演化的影响。结果表明,降级路网和非降级路网下交通网络均能演化至稳定状态,但均演化不到随机用户均衡状态;相较于非降级路网,降级路网下交通网络演化至稳定状态所消耗的时间更长。     

基于多智能体博弈的路径选择策略仿真研究

系统最优与用户最优代表了交通分配中路网管理者与出行者两种不同的利益出发点。在综合考虑两者在路径选择过程中动态交互特点的基础上,引入博弈论的思想协调两者的利益冲突,建立了路网系统管理者与出行者之间的路径选择博弈模型。为验证模型的有效性,结合多智能体技术进行了相应的仿真实验,并利用多智能体仿真软件Starlogo进行模拟。通过对无信息无博弈（随机）出行、用户最优出行、有信息有博弈出行以及系统最优出行等4种不同仿真方案的比较分析,验证了系统与出行个体之间协调的博弈模型性能满足了驾驶员出行需求,提高了路网整体效率,为建立实用的诱导策略提供了参考。     

车牌识别技术在多义性路径问题中的应用

以上海高速公路网建设为背景,针对路网存在的多义性路径问题,提出了基于车牌识别技术的判别车辆路径的方法,介绍了一种车牌识别系统方案,包括方案设计、路径识别流程设计、系统架构和收费流程.讨论了如何将车牌识别系统扩展至联网收费中.     

诱导信息条件下驾驶员路径选择行为研究

驾驶员的路径选择行为是影响交通诱导成效的一个关键因素。建立了诱导信息条件下驾驶员路径选择行为模型,仿真分析了诱导信息和驾驶员的经验对驾驶员路径选择行为、路网交通流分布、系统整体效益的影响。研究结果表明,随着出行次数的增加,2条路径的交通流波动逐步减小,系统总行程时间逐渐减少,逐渐趋于系统均衡。驾驶员的长期经验、诱导信息的长期准确对驾驶员的路径选择行为、系统均衡具有重要影响。