道路入口匝道连接处通行能力计算模型

结合入口匝道的特点,给出了入口匝道连接处交通流参数之间关系的理论模型以及入口匝道的通行能力计算模型．将连接处参数之间的关系模型整理成汇入率、上游外侧车道流量和密度之间的关系,并且利用实测数据对关系模型进行标定．与美国道路通行能力手册（HCM2000）的经验公式和算例进行了比较．结果表明：流量与汇入率呈指数函数关系;流量-密度呈线性函数关系,并与美国经验公式一致．     

高速公路网动态交通分配离散模型与算法

给出了一个入口匝道流量控制下高速公路网动态交通分配离散模型，其中采用了一个反馈控制，通过调节匝道流量使高速公路各路段的车辆数接近理想值。并给出了求解的迭代算法和算例。     

基于拥堵概率的城市快速路入口匝道控制策略

为解决城市快速路交通拥挤问题,开展快速路入口匝道控制策略研究.采用现行规范与现场数据建立VISSIM微观仿真模型,基于交通仿真分析,建立快速路入口合流区的拥堵概率模型,提出基于拥堵概率的入口匝道控制策略.通过收集主线上游流量以及入口匝道流量,预测拥堵概率;若拥堵概率超过其临界值,则启用入口匝道控制系统,确定匝道入口调节率和信号周期.研究表明,相比无信号控制,基于拥堵概率的快速路入口匝道控制策略能够使拥堵概率降至0.1左右,主线车速提高约20%.     

城市高架道路匝道布局模型

根据城市高架道路匝道布局包含匝道数量、匝道间距和匝道选型的问题特征 ,在研究高架道路影响域确定方法与影响域交通需求推算方法的基础上 ,运用交通网络设计思想 ,将备选匝道作为网络设计的备选路段 ,建立了匝道布局问题的双层规划模型 ,针对模型是约束区域非凸的 0 - 1规划问题的特点 ,设计了求解模型的遗传算法 ,并给出算例 .     

SWARM 算法在高速公路入口匝道控制中的应用

交通运输业是国民经济中具有全局性和先导性的基础产业.高速公路作为现代化交通基础设施,以其通行能力大、行车速度高的显著特点,成为适应现代产业发展需要的骨干运输方式和重要通道.高速公路的交通控制是高速公路完善程度的重要标志,入口匝道控制则是高速公路控制系统的重要内容,本文介绍了高速公路入口匝道控制系统,包括入口匝道控制的基本原理和典型的控制方法, 并给出了高速公路入口匝道控制系统结构图.SWARM算法在高速公路入口匝道控制中的应用,它以高速公路主线交通流为控制对象,以入口流量为系统的输入控制量,通过计算匝道上游交通需求与下游道路容量差额来寻求最佳匝道入口流量控制,从而使高速公路本身交通需求不超过它的容量,使高速公路主线交通流处于最佳状态.     

城市交通网络设计与O-D量预测问题的双层规划组合模型及算法研究

本文给出了一个城市交通网络设计和O-D量预测问题的双层规划组合模型,其中上层使O-D矩阵估计的熵函数与交通系统总阻抗之和最小,而下层是固定需求条件下的用户均衡配流模型,保证O-D出行量预测值与所对应的路段流量满足用户均衡条件。同时得到O-D出行量预测和路段能力拓宽方案的最优解,与以往方法相比更加符合实际。     

基于交叉口多相位信号控制的路网容量

构建了一种用于描述交叉口多相位信号控制路网容量的双层规划模型.其中,下层模型是一个交叉口多相位信号控制路网用户均衡分配模型,用以求解给定信号配时参数和交通需求量下的路段均衡流量,该模型考虑了各相位下的信号延误.上层模型是一个非线性规划模型,模型以路网容量最大为目标,对信号配时参数和O-D需求量进行优化.双层规划模型采用基于灵敏度分析的BLABD算法求解,算法的主要思想是通过差商的方法估计路段均衡流量对设计变量的导数,从而将上层模型中未知路段流量函数展开为一个线性函数.算例分析结果显示,该算法能有效求解多相位信号控制路网容量问题,具有实用价值.     

基于AD-ALINEA的入口匝道控制方法

本文提出了一种新的AD-ALINEA与匝道排队长度相结合的匝道控制方法。在AD-ALINEA基础上,兼顾入口匝道排队长度对整体路网交通的影响,将匝道调节率取为AD-ALINEA和排队控制所计算出的调节率的最大值。通过元胞传输模型对ALINEA、AD-ALINEA及本文新方法进行仿真,并对三种方法的主路下游流量及匝道排队长度进行比较分析。结果表明,新方法能够明显降低匝道排队长度,又能保证主路下游流量,同时兼顾了整体路网的效率与公平。     

基于公交分担率的城市客运交通枢纽选址优化

在用户均衡理论的基础上,首先研究超级网络条件下公交车与小汽车交通流量的相互影响,并以公交分担率最大为目标,建立在不同的枢纽选址方案下城市交通网络中公交车流量和小汽车流量分配最优化模型.进而,以公交车与小汽车的出行成本、枢纽建设的土地成本之和作为总成本,以总成本最小为优化目标,建立城市交通枢纽选址优化的双层规划模型.最后,运用案例验证模型,并提出枢纽选址优化的相关建议.     

容量限制分配的蚁群优化算法

针对交通规划实践中广泛使用的用户出行行为假设与现实脱节的不足,提出了用蚁群优化算法获取网络流量加载路径的配流新思想.分析了网络中用户出行的行为特征并与蚁群算法执行机制进行了比较,提出利用人工蚂蚁模拟网络中用户出行的可行性和合理性.给出了基于Ant-Cycle模型的容量限制分配思路和流程.设计采用双层迭代机制完成整.个交通分配过程:使用内迭代构建完整的流量加载路径;使用外迭代对路段阻抗进行修正,体现网络的拥挤效应,使网络分配趋于平衡.仿真算例与对比分析表明:该方法可以模拟交通系统的平衡状态,分配结果趋近用户平衡;算法合理、有效.     

多目标交叉口信号控制模型

采用多目标的双层规划模型描述了在固定Ｏ－Ｄ需求量的饱和路网上,考虑排除和拥挤时,预测平衡流分配和优化信号参数的组合问题,在双层规划模型中,下层模型是带有显式的通过能力约束的平衡分配模型;上层模型由饱和路段的排队延误最小,同时网络系统中的其他延误最小来决定信号绿信比,设计了基于灵敏度分析的启发式算法,并给出了一数值算例进行分析说明。     

Models and Algorithm for Stochastic Network Designs

The network design problem (NDP) is one of the most difficult and challenging problems in trans-portation. Traditional NDP models are often posed as a deterministic bilevel program assuming that all relevant inputs are known with certainty. This paper presents three stochastic models for designing transporta-tion networks with demand uncertainty. These three stochastic NDP models were formulated as the expected value model, chance-constrained model, and dependent-chance model in a bilevel programming framew...     

考虑交叉口延误的信号控制路网容量模型

为了研究信号控制延误对路网容量的影响,考虑到出行者针对交叉口信号控制延误的路径选择行为,建立了双层规划的路网容量模型.下层问题是考虑信号控制延误的用户均衡分配模型,它能预测司机对于某一种信号设置方式的择路行为;上层问题是考虑用户择路行为时的信号配时参数的优化,以使路网容量最大.该模型所调节的参数包括周期时长和绿信比.采用基于灵敏度分析的启发式算法求解该问题.算例应用表明,考虑交叉口延误的路网容量模型可以通过调节交叉口各个入口的延误使交通量在各个路径之间分配更为均衡,路网容量比不考虑延误时增大了35.16%.     

基于可信度法求解区间双层线性规划问题

采用区间数可信度方法, 给出区间双层线性规划问题可行域和最优解的概念, 并利用单层与双层规划最优值区间方法和极大极小算子, 构建区间双层线性规划问题的确定等价模型. 数值算例结果表明该方法有效.     

一种求解随机线性二层规划问题的分支定界-粒子群混合算法

将一类随机线性二层规划模型转换为带期望约束的确定性线性二层协方差规划模型,并进一步利用KKT条件将二层协方差规划模型转化为单层规划模型,然后利用分支定界-粒子群混合算法对该模型进行求解.与传统分支定界算法的对比实验表明,该算法有效改善了上层问题的方差结果,且计算效率得到了较显著提高.     

—种求解线性二层规划的神经网络方法

提出了—种求解线性二层规划的神经网络方法.采用以下层问题的对偶间隙为罚项,构造线性二层规划罚问题的思想,将线性二层规划转化成相应的单层规划问题,然后设计求解单层规划问题的神经网络模型,从而得到线性二层规划的最优解.该网络是Lyapunov稳定的,且在适当的条件下收敛于线性二层规划的最优解,仿真结果表明该神经网络可以有效地得到线性二层规划的最优解.     

路网交通流二层规划模型及其极大熵解

分析交通网络系统的特点,研究混合交通OD结构的关联性,在定量分析路网交通流受交通容量、交通安全及交通服务能力等条件限制的基础上,研究路网利用效益最大化及路网交通流量最大化问题,构建一种路网交通流的二层平衡规划模型。利用先验分布理论和极大熵原理,给出模型的极大熵函数解,进一步证明解的存在与唯一性。模型一方面描述了管理部门对路网交通的优化配置,一方面描述了出行者充分利用路网资源的最优选择。最后通过一个实例,分析模型计算的相关结论。     

一类灰色二层线性多目标规划问题及其算法

将下层带多目标函数的二层线性规划与灰色理论相结合,提出了一类灰色二层线性多目标规划问题,给出了该问题的数学模型和相关概念。在约束域为非空紧集的条件下,证明了漂移型灰色二层线性多目标规划问题的最优解一定可以在约束域的极点达到,并提出了一个基于k次最好法的求解算法,证明了该算法具有全局收敛性,算例分析验证了所提算法是有效的。     

灰色多随从二层线性规划问题及其解法

针对多随从二层线性规划问题, 结合灰色特征, 提出了灰色独立多随从二层线性规划问题. 建立了该问题的数学模型, 并证明了漂移型灰色独立多随从二层线性规划问题等价于漂移型灰色二层线性规划问题. 对于漂移型灰色独立多随从二层线性规划问题, 基于单纯形法设计了一种求解算法. 数值算例表明该算法是可行有效的.     

Optimization of Time-Varying Parking Charges and Parking Supply in Networks with Multiple User Classes and Multiple Parking Facilities

The optimization of parking charges and parking supply over the time of a day is an important problem in the design of transportation networks. This paper presents a bilevel model to determine the opti-mal time-varying parking charges and parking supply in road networks with multiple user classes and different types of parking facilities. The upper level of the model aims to maximize the network net benefit in response to the parking charges and parking supply, whereas the lower level is a time-dependent network equilibrium problem with elastic demand. A descent-gradient-based solution algorithm is adapted to solve the model. The numerical results show that the implementation of time-varying parking charges and parking supply is useful to effectively cater to the time-varying demand with different parking needs. The model provides a powerful tool for strategically designing parking locations and evaluating various parking policies.