日變交通路徑調(diào)整模型與算法研究.pdf

1、論文針對現(xiàn)有研究不足，借助行為動力學建模、數(shù)值模擬與數(shù)學優(yōu)化理論等方法，從日變交通路徑調(diào)整模型、調(diào)整算法與交通信息發(fā)布策略三個層面系統(tǒng)地展開研究。論文的主要創(chuàng)新工作總結如下:
　　(1)通過指證經(jīng)典比例調(diào)整過程的兩個行為不足(即弱魯棒性與過度調(diào)整問題)，建立了基于對向行為準則的非線性對向調(diào)整動力學(NPSD)模型，然后以此為基礎，進一步探討了受多日出行經(jīng)歷影響、有限理性情形及最短路導向行為準則下的交通路徑調(diào)整行為，分別建立了多日N

2、PSD(MNPSD)模型、有限理性NPSD（BRNPSD）模型以及最短路導向的非線性調(diào)整動力學(NMSD)模型。研究發(fā)現(xiàn):i）以上四種路徑調(diào)整模型均能避免弱魯棒性與過度調(diào)整問題，進而維持迭代解集不變，同時各自的穩(wěn)定路徑流模式與其對應的用戶均衡等價;ii）NPSD與NMSD均為理性行為調(diào)整過程，并且二者的連續(xù)型模型是全局穩(wěn)定的。數(shù)值結果表明:i）用戶反應靈敏度對網(wǎng)絡交通流演化過程與結果具有重要影響;ii）路徑調(diào)整中過分依賴過往出行經(jīng)驗反而

3、可能增加網(wǎng)絡的不穩(wěn)定風險;iii）有限理性下的網(wǎng)絡演化穩(wěn)定性并非總比完美理性強;iv) DNPSD的穩(wěn)定性優(yōu)于DNMSD，并且前者更適用于開發(fā)交通流均衡求解算法。
　　(2)通過引入風險傾向型路徑旅行時間測度MBTT，并將其與風險規(guī)避型測度METT進行凸組合，構建了可描述各種風險態(tài)度的路徑旅行時間測度CMTT，再將其納入旅行時間可靠性測度(RM)框架，提出了基于RM的NPSD(RMNPSD)模型，再將反應靈敏度回溯算子引入其中，提

4、出了求解可靠性用戶均衡（RMUE）的非線性對向調(diào)整算法(NPSA)。NPSA無需參數(shù)可行性試錯過程，且不依賴于導數(shù)也無需搜索迭代方向與步長。數(shù)值結果顯示NPSA的計算效率較高、可作為其他局部收斂算法的初始點搜索方法。
　　(3)基于出行者的有限感知記憶能力假設，提出并建立了日變事后交通信息的適度矯正發(fā)布策略及其動態(tài)規(guī)劃模型，鑒于模型目標函數(shù)非線性、連續(xù)不光滑且無封閉的顯式表達式，論文視其為一個靜態(tài)非線性規(guī)劃，并提出一種改進型羅盤搜