基于邊權(quán)的交通網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性及擁塞分析.pdf

1、交通擁堵問題一直是學(xué)者研究交通網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)重要方向。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長,城市的規(guī)模越來越大,城市道路網(wǎng)絡(luò)也在不斷的擴(kuò)大。一直存在的交通擁堵現(xiàn)象,給人們的出行帶來極大的不便,也影響著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。城市道路網(wǎng)絡(luò)是典型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),目前已經(jīng)有大量的研究都是利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)并結(jié)合實(shí)際情況來分析城市道路網(wǎng)絡(luò),希望能為城市道路網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃提供一定的理論依據(jù)。
　　交通流的方向性和邊權(quán)重的不對稱在交通網(wǎng)絡(luò)中普遍存在。網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有著

2、直接的關(guān)聯(lián),是分析交通擁塞不可忽略的因素。目前主要是基于節(jié)點(diǎn)度的網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性,有必要在研究中考慮邊權(quán)的差異性。本文首先分析了交通網(wǎng)絡(luò)的特性,然后學(xué)習(xí)了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)理論,描述了幾種復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型的生成機(jī)制并通過實(shí)驗(yàn)對比分析了這幾種復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型的拓?fù)涮匦?。接著描述了交通流模型?gòu)建過程,總結(jié)了目前關(guān)于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的異質(zhì)性研究,在此基礎(chǔ)上給出了基于網(wǎng)絡(luò)中邊的方向性和邊權(quán)重的差異性的網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性定義,同時(shí)也對經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)模型的做了異質(zhì)性分析。最后分別對具有不

3、同平均節(jié)點(diǎn)度、不同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟约安煌吶萘康染W(wǎng)絡(luò),做了實(shí)驗(yàn)仿真,分析了網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性對交通擁塞的影響。
　　研究發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增加而減小,異質(zhì)性的臨界值決定著擁塞相變的過程。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模一定且在異質(zhì)性小于臨界值時(shí),擁塞程度隨著網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性的變大而加劇。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在異質(zhì)性到達(dá)臨界值時(shí),路段平均輸出車輛數(shù)最小而網(wǎng)絡(luò)中的累積車輛到達(dá)最大,此時(shí)擁塞最為嚴(yán)峻。因此,將網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性控制在合理的范圍內(nèi),交通網(wǎng)絡(luò)將具有更好的抗擁塞能力,調(diào)