路网联网收费位置与费率组合优化模型与算法

对经济欠发达、交通流量小的地区公路网联网收费现状的调查表明,如果对所有可收费的路段都实施收费,可能出现某些收费路段经营处于亏损状况。因此,在决策路网最优收费费率的同时,还需对路网最佳收费位置进行选择。研究如何利用双层规划模型来测算公路网联网收费位置与费率组合优化的问题具有现实意义,上层以路网用户盈余最大化为目标,下层是弹性需求下的多车型随机用户均衡配流模型,双层模型很好地兼顾了相关各方的利益。基于模型求解的复杂性和困难性,文中采用遗传-模拟退火的求解算法,算例表明用多车型的双层规划模型测算收费位置与费率的组合优化是合理有效的。     

考虑多车型油耗因素的路网收费优化模型研究

针对路网出行效率低下及其导致的燃油过度消耗等问题,基于对机动车油耗模型的分析,从节能降耗的角度建立了考虑不同车型的多车型最小油耗模型。进而构建多车型最优收费均衡模型,利用道路收费的方式控制出行者的路径选择行为,使出行者按期望达到的路段设计流量出行,最终达到路网平衡状态下总油耗量最小的目的。采用Frank Wolfe算法,通过寻找可行下降方向进行迭代求解。以某区域抽象公路网为案例进行分析,研究结果表明,通过制定合理的收费策略能够有效地调控出行者的路径选择行为,实现系统总油耗最小的目标。     

基于矩阵运算的高速公路收费清分算法

我国高速公路网络中环形结构日益增多,发展形成了复杂的网状结构,各省普遍面临着如何实现准确的收费清分问题.利用支撑树理论确定路网中需添加标识站的位置和数量,在实现准确路径识别的基础上建立参数化路网模型,给出了网状路网下基于矩阵运算的通行费精确清分算法.最后以山东路网为例进行算法分析,结果验证了本模型算法能实现公平、公正的清分,符合高速公路管理的实际需求.     

路网下收费道路的分车型费率优化模型

为了科学地对收费道路的费率进行决策,以收费道路及相邻道路组成的路网为研究对象,利用双层规划理论建立起路网下的分车型费率优化模型,上层规划描述路网管理者追求社会效益最大化的思想,并以实现道路经营者的财务目标作为约束条件;下层规划采用多车型多准则交通均衡模型来描述道路使用者的出行选择行为;通过模型求解可以获得各收费路段的分车型最优收费费率以及相应的路网交通流量.文中还介绍了利用遗传模拟退火混合算法进行模型求解的步骤.算例分析表明,路网下收费道路的分车型费率优化结果可以有效地提高整个网络的运行效率,并更好地体现不同车型用户间的公平性.     

路网下的收费道路分车型费率优化双层规划模型

本文以收费道路及相邻道路组成的路网为研究对象,利用双层规划理论建立起路网下的分车型费率优化模型,上层规划表述路网管理者追求社会效益最大化的思想,并以实现道路经营者财务目标作为约束条件,下层规划采用多车型多准则交通均衡模型来预测路网下的交通流量,通过模型求解可以获得各收费路段的分车型最优收费费率以及相应的路网交通流量,文中介绍了利用遗传模拟退火混合算法对模型进行求解的步骤,最后以一个算例对模型的效果以及考虑道路使用者差异的必要性进行了验证说明。     

考虑货车路径选择行为的高速公路拥挤路段收费研究

为降低高速公路拥挤路段中的货车混入比例,提高道路的通行能力及服务水平,通过构建货车的路径选择模型,分析高速公路收费费率对货车车辆路径选择行为的影响及不同费率的路网状态.首先,在对车辆路径选择行为影响因素进行初步分析的基础上,针对货车设置不同的出行场景,设计调查问卷和实施方案,以获取路径选择意向调查数据.其次,构建货车的公路路径选择NL(Nested Logit)模型,并对模型结果进行检验和评价.最后,以山东省高速公路网为例,分析高速公路拥挤路段不同收费费率对货车的路径选择行为产生的影响.结果表明:收费费率对中长距离出行的货车车辆路径选择行为较短途出行有显著影响,在拥挤路段仅针对货车车型适当提高收费费率时,在降低路段负荷度的同时可以增加路网收费收入.     

北京市轨道交通指挥中心系统工程

项目简介：北京市轨道交通指挥中心不仅整合各线路的行车组织、电力控制、环境控制、自动售检票等各个专业系统资源，建设了满足28条线路的路网调度指挥平台（TCC）及路网清分清算管理中心（ACC），更集中建设整合了14条轨道交通线路指挥中。心（OCC）及联网收费系统线路控制中心（LC），     

道路拥挤收费定价分析

利用路段交通流量、交通密度及交通空间平均速度的关系,通过选择合理的参量——路段交通载量,解决了由于拥挤路段流量与费用的非单调关系产生的拥挤收费为负的问题,给出了基于交通载量及交通密度比的拥挤收费定价公式,通过建立路段社会总收益函数,分析交通路网供需特性,给出了拥挤收费起点的一个解释。     

基于RFID技术多义性路径识别系统在高速公路联网收费中的应用

随着国家高速公路网的迅猛发展,路网将变得错综复杂、环环相扣,在这种局面下,原来"粗犷的、模糊的"通行费拆分模式势必将引起越来越多的问题,直接影响到高速公路使用者、投资者和管理者的利益。研究高速公路联网收费中基于RFID技术的多义性路径识别系统具有很强的现实需要,有助于规范高速公路合理收费,保护投资者与使用者的权益。     

最短路径算法浅析

高速公路网结构的数学模型是高速公路收费和清分的计算基础。介绍了用邻接矩阵来描述高速公路网的物理结构,讨论用Floyed算法计算路网中最短路径和路径长度,并给出了实现该算法的C语言程序。     

高速公路收费站车道功能及方向优化模型

为解决临近城区的高速公路收费站节假日潮汐拥堵问题,通过动态调整收费车道使用功能和切换车道收费方向,提出了收费站车道类型及收费方向控制方法,并给出了相应的收费车道配置流程。结合排队论,考虑车道控制约束,以收费站运营成本、用户延误成本和收费站免费放行损失成本之和最小为目标,构建车道功能及收费方向优化模型。研究结果表明：双向收费车道需设置在收费广场中间,收费站拥堵免费放行位置以在用车道平均排队车辆数5～10辆为判定标准;与不可切换收费方向的传统方案相比,车道控制方案通过平衡出入口交通需求,动态调整车道方向,提升了收费站通行效率;系统成本随电子不停车收费(electronic toll collection, ETC)使用率的增加、交通需求的降低而减少;车道控制方案的系统成本不大于传统方案,且存在潮汐车流时,车道控制方案效益提升更加明显。所提出的车道控制方法能适应不同流量场景,对收费站车道开放和“潮汐车道”设置具有指导意义。     

基于交通流预测的高速公路收费站车道开闭配置

针对高速公路收费站的收费车道资源分配不均问题,结合贝叶斯优化算法（bayesian optimization algorithm, BOA）和长短时记忆神经网络（long short term memory, LSTM）,提出了一种基于交通流预测的收费车道开闭配置方法。首先,对收费数据进行预处理,得到交通量、车型比例、收费方式占比和服务时间等基础数据,用于构建模型训练数据集。其次,提出了一种基于多元收费方式的M/G/K排队模型,实现收费站通行过程的理论描述和平均排队长度、平均逗留时间、通行能力等关键指标的计算。然后,针对超参数设置困难问题,引入贝叶斯优化算法构建了BOA-LSTM组合模型实现交通流预测。接着,以交通流预测结果为输入,以车道开启数目为输出,构建了一种以综合成本最小为目标的车道开闭配置模型。最后,以河北新元高速机场收费站为例展开实证分析,结果表明,BOA-LSTM组合模型能够取得良好的预测效果,其中交通量和车型比例的均方根误差分别为16.24和0.03,平均绝对百分比误差分别为13.32%和1.77%;相比于实际方案,工作日平均每天的综合成本降低了2.30%,休息日平均每天的综合成本降低了5.14%。     

时空消耗概念下高速公路收费制式探讨

对当前不完善的高速公路收费制式进行了系统的分析,在得出当前收费制式的缺陷后引入时空消耗的概念,提出了以时空单位消耗作为道路提供服务的依据,首先提出了对当前收费制式进行了改进的措施,在收费时考虑时间的因素,对费用进行一定的折算,对时空消耗概念进行推算法,提出了以时间作为计费单位的收费方法,同时对实施该方法的优缺点进行了论述,该方法类似于电话IC卡,最后对高速公路采用电子收费 系统进行全面联网收费的可行性进行了讨论。     

基于元胞传输的高速公路收费站站前广场通行能力模型

高速公路收费站的通行能力是一个重要的交通特征指标,可以为评估收费站拥堵程度和服务水平提供理论支撑,但是收费站站前广场是几何形状不规则的畸变区域,难以直接得到通行能力的显式值。元胞传输模型可以很好地简化站前广场形状,将站前广场划分为规则形状的元胞,基于元胞传输建立了站前广场通行能力模型,通过收费站监控视频采集大量数据标定模型参数,在不同站前广场长度和收费车道配置的情况下,对站前广场的理论通行能力进行了计算。为验证多场景下模型的准确性,利用VISSIM软件进行仿真,仿真参数采用相关的实测数据,为避免仿真随机性,进行多次实验取平均值,最后得出了站前广场通行能力的仿真值,通过对仿真值与计算值进行对比,验证结果误差为5.19%,误差在可接受范围内,说明了模型具有可行性。利用模型计算得到的理论通行能力与实际通行能力相互比较,作为判定收费站站前广场拥堵程度的标准,进一步为疏散拥堵提供解决方案。     

弹性需求下拥挤道路收费优化模型与算法

研究了弹性需求下道路收费的优化问题。建立了双层规划模型。其中上层模型以最小化网络总的出行费用为目标。下层模型满足弹性需求下的平衡分配模型。提出了满足Wordrop平衡原则的模型以及求解算法,最后给出了算例。     

开放式收费站计重收费系统分析与思考

介绍开放式收费站计重收费系统，分析该系统构成，并简述系统收费流程和主要功能，提出收费车道土建的原则和要求，论述系统维护和管理应注意的问题和采用的方法，最后展望该系统的发展趋势．在系统的建设和运营时，应根据技术和管理要求，选择和布置设备，完善系统维护和管理体制．这样才能保证系统建设和运营的费用最小化，提高系统的效益．     

公交网络中基于弹性需求和能力限制条件下的SUE配流模型及算法(Ⅰ)

介绍了公交网络的表示方法及有关基本概念 ,并建立了适合公共交通分析的公交阻抗函数 ,最后提出了公交网络中具有弹性需求和能力限制条件下的随机用户平衡配流模型 .设计了模型的求解算法并给出了算例 .     

辽宁省高速公路网收费系统几个问题的探讨

结合辽宁省高速公路网收费系统的方案设计，对管理模式、收费方式、通行载体３个方面的问题进行了探讨，各种方案比较的结果对高速公路网收费系统的建设具有指导作用．     

基于排队论的医院收费窗口优化设置

为解决患者缴费排队时间过长引发患者不满甚至离开缴费排队系统的问题,根据对医院收费过程中随机动态特征的研究,采用排队论的方法对医院窗口优化设置进行研究.通过引入M/M/c/∞/∞/FCFS排队模型,构建基于排队论的医院收费窗口设置优化模型,以患者的等待成本和医院自身的经营成本之和最小为目标进行收费窗口的设置,并在最优模型基础上进行概率分析,最后以天津西青医院为例进行实例分析.结果表明医院收费窗口优化设置不仅提高患者就诊满意程度,而且能够提高收费人员工作效率.