不完全信息下交通网络最短路径关键边问题

因各种突发事件（交通事故、自然灾害等）造成道路中断的现象普遍存在，车辆在行驶的过程中并不具有道路中断的完全信息，只有行进到中断处时才获得道路中断的信息。本文就不完全信息（道路中断信息）下的变通网络最短路径关键边问题进行研究，首先定义了不完全信息下最短路径关键边的概念．其次给出了求解不完全信息下最短路径关键边的有效算法厦其时间复杂性分析，然后结合城市道路网络给出了实际算例，比较分析了最短路径关键边、最长绕行路关键边和不完全信息下的最短路径关键边问题，指出了不完全信息下的最短路径关键边问题更具有实际意义。     

交通网络最大流关键边

在交通运输中,交通管理部门总是期望运输网络中的车辆按最大流运行。然而因各种突发事件(交通事故、自然灾害等)造成道路中断的现象普遍存在,此时,原网络最大流一般就不能达到,因而,产生交通堵塞,影响交通网络的使用效率。为了解决这个问题,本文提出了某一边突然中断的交通网络最大流的关键边问题,给出了相应的求解算法,并分析了其时间复杂性,然后结合实际交通网络给出算例,最后指出这对提高交通网络使用效率具有实际意义。     

不确定情形下通信网络最短路径关键点问题

在通信网络中，因突发事件造成通信路由节点毁坏或者中断的现象时有发生，传输的数据包不得不从中断处沿着最短的替代路径行进到数据包的接收节点，在这种情形下，哪个路由节点中断使得数据包实际行进的总路程最长呢？从通信网络管理的角度来看这是一个非常重要的问题。对该问题．以前的文献都是从确定情形（事先具有节点中断的完全信息）下进行研究的，本文从不确定情形（只有数据包行进到中断节点的邻接点时才获得该节点中断的信息）的角度重新考虑这个问题。本文首先定义了不确定情形下的最短路径关键点概念，给出了计算不确定情形下最短路径关键点的算法及其时间复杂性分析。结合实际通信网络的算例分析，比较了确定情形下最短路径关键点和不确定情形下最短路径关键点问题，指出了不确定情形下最短路径关键点问题更具有实际意义。     

基于实时交通信息的车辆路径与调度动态仿真

城市的发展导致道路交通运输问题变得越来越突出。针对这类问题,建立了一种基于实时交通信息的动态车辆路径与调度问题模型,并构建了一个动态交通仿真模型模拟真实的车辆行驶状况。通过两阶段仿真,获取车辆在道路中行驶的实际行驶时间。最后构造了一个交通网络,通过仿真试验验证提出的模型的有效性。     

两种策略下的最短路径并行算法研究与实现

随着智能交通运输系统的研究与应用,对在大规模交通网络上求解最短路径的实时性提出了更高的要求。为了找出适用于实际交通网络的高效最短路径并行算法,首先选取了3种最短路径标号串行算法,以此为基础分别实现了网络复制及网络分割两种策略下求解最短路径的并行算法。最后,从基于G IS的交通规划软件T ransCAD中提取了实际交通路网数据,同时还随机产生了不同规模的稀疏格网,在这些网络中对并行算法的性能进行了测试和分析。结果表明,在8台机器上求解含5 181个节点的实际交通网络中32个源点的最短路径时,基于网络分割的双队列标号修正并行算法的加速比可达到6.32,在其他网络中也表现出较好的加速比及可扩展性。     

基于实时信息的城市配送车辆动态路径优化

针对城市物流配送的现状,研究了信息在配送过程中实时变化的动态车辆调度问题。分析了需求量在配送途中发生变化、需求点增减、道路交通中断、车辆在行驶过程中出现故障四种动态事件情形下的配送线路实时优化问题。通过引入虚拟顾客,将动态车辆路径问题转化为经典的静态单车型车辆路径问题,提出了动态车辆路径问题的模型构建方法。分构建初始线路和对线路进行实时优化两阶段完成对配送线路的规划,并运用混合遗传算法对其寻优。实验结果表明,本文模型和算法可以有效降低企业配送成本。     

城市交通网络中商业街的选址分析与计算

商业街在城市交通网络体系中的选址是商业街布局的重要方面。本文提出交通网络商业街选址问题并建立数学模型，给出了两种选址原则：（1）城市中所有节点至商业街（只需要达到商业街的其中一个节点）之间的最短路径之和最小。（2）城市中所有点对之间过商业街的最短路径之和最小。针对以上两个方面，分另4给出其计算方法，并进行了算法的时间和空间复杂性分析。     

求解随机旅行时间的C-VRP问题的混合遗传算法

现实中,行驶在道路上的车辆由于车流量等因素导致车辆通过时间随着时间的变化而波动较大。因此,标准车辆路径问题中关于车辆在道路上的行驶速度或通过时间恒定的假设前提通常不能得到满足。以标准的带容量约束的车辆路径问题为基准,研究当道路的通过时间随着时间的变化而变化,并综合考虑行驶距离、行驶时间等多项目标下车队的最佳路线安排。为了求解所提出的扩展问题,设计了一个模拟退火与遗传算法相结合的多目标混合遗传算法,用于计算得到研究问题的最优Pareto集合。通过对多个基准问题的算法测试,验证了算法的有效性。     

城市群交通网络特性

城市群经济社会蓬勃发展要求有相适应的交通运输网络为其提供强有力的支持,因此,以长株潭城市群交通网络为背景,研究了交通网络特性.给出了道路的n阶平均度、网络平均n-聚集系数、网络失效弹性等概念,定义了度为k的道路的介数中心性和基于节点介数中心性的结构熵,在数值计算的基础上分析了交通网络性质.研究分析发现:(1)五个交通网络中,整个长株潭交通网络是比较抗失效的,湘潭交通网络显示出对失效的脆弱性,而长沙市及长株潭整个交通网络是最为有序的;(2)长株潭城市群交通网络是小世界网络而不具有无标度性;(3)对网络匹配关系研究表明交通网络是异配的,利用网络异配性初步探讨了网络层阶性.     

电动汽车路径规划模型与算法研究进展

电动车技术的发展为物流企业提供了一种配送车辆的新方案。电动车具有低污染、低噪音等优点,其续航短、充电站有限等特性也带来了新的挑战。电动车路径问题(electric vehicle routing problems,EVRPs)在交通运输、物流管理等领域得到了广泛应用,受到了众多学者的关注。整理了电动车路径问题及其主流变体的问题描述,分析了其各自的提出背景与适用场景。对EVRPs的求解方法和技术做了归类,分析了各方法的优劣,并介绍了相关实际应用。给出了EVRP基准数据集与带时间窗的电动车辆路径问题的基准数据集的基本信息和部分节点分布图,对比分析了已对EVRP基准数据集应用的算法。展望了EVRPs的发展前景。     

运送任务合并下专用道设置问题的建模与求解

在大城市举办大型运动会，其拥挤的交通很可能无法满足赛事的运送要求. 设置专用车道是最常用的解决方法. 然而，对举办城市来说，设置专用车道对交通的影响是非常明显的. 因此，研究怎样设置专用道是非常必要的. 以往研究只考虑专用道设置的影响最小，若还考虑尽量减少运输车辆，则构成了一个新的问题. 通过事先评估的方法，可以将某些运送任务合并，从而减少运输车辆，降低运行费用. 对由此提出的新问题，建立了其线性整数规划模型. 该模型在交通网络、任务路径约束、专用道设置约束与措施等均与已有模型不同. 该问题被证明是属于NP-hard，在问题规模不是太大的情况下，它可用精确算法进行求解. 以广州亚运会为例，通过数学规划软件Lingo求解的结果验证了模型是正确有效的，且更符合实际需求.     

基于城市道路限行的多能源多车型车辆路径优化

针对日益严峻的城市汽车尾气污染问题和日趋严格的城市限行措施,本文首次将城市分区域、分车型等限行因素引入到车辆路径问题,并以碳排放、运输等费用总成本最小为目标,构建了基于城市道路限行的多能源多车型混合车辆路径优化模型.针对模型的NP难特性,本文提出了一种变邻域搜索算法(VNS-TR)求解该模型.最后,通过算例和基准测试集验证了模型及算法的有效性.     

区分车辆起讫信息的拥挤道路使用收费模型

拥挤道路使用收费被视为缓解城市交通拥堵的有效手段之一.本文发展了一个区分车辆起讫点信息的路段收费模型,并将其与边际社会成本收费、一般路段收费和路径收费模型进行了严格比较.四种收费方式均能实现系统最优的路段流量分布,且收费收益只与OD需求及收费用户均衡时的最小路径费用相关.边际社会成本收费方式产生的网络总收费最高,一般路段收费方式次之,然后是本文提出的收费策略,路径收费方式产生的总收费最小.一般路段收费可匿名实施,路径收费需要获取出行者完整的路径信息,本文提出的收费策略只需获取出行者的起讫点信息.在一个多OD对交通网络上完成的数值计算验证了理论结果.     

废弃物回收物流中的选址-路径问题

从系统研究的角度出发,同时研究固体废弃物回收中转站的选址和废弃物运输路线的安排,建立了选址路径规划问题的模型———PLRP IF模型,并采用两阶段Tabu搜索启发式算法对该模型进行求解,得到合适的中转站位置和数目,并给出了较优的车辆调度.最后,通过算例验证了模型和求解算法的有效性.     

数学规划在企业管理中的应用

数学规划在企业管理中的应用李国君，崔文善，陈广军（烟台师范学院２６４００）（莱阳农学院）（曲阜师范大学）ＡｎＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＭａｔｈｅｍａｔｉｃＰｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｉｎＥｎｔｅｒｐｒｉｓｅＭａｎａｇｅｍｅｎｔＬｉＧｕｏｊｕｎＣｕｉＷｅｎｓ...     

可变信息标志诱导下的路径选择行为

随着智能交通技术的发展,可变信息标志(VMS)被广泛应用于动态交通管理中.元胞传输模型(CTM)可以很好的模拟交通流激波、排队形成与消散等交通流动力学特性.应用CTM研究了无信息诱导路径选择、基于VMS的近视转换和有界理性路径选择等三种规则,数值模拟结果表明, 后两种规则可以减少系统 总出行时间,信息服从率越高, 系统的改善程度越大.当有界理性规则的``界'参数设置在一定区间内时,该规则优于近视转换规则, 否则不如近视转换规则.     

基于方格路网的两车应急救援路径在线选择

针对方格路网上道路堵塞的位置和数量信息不完全的情形, 本文研究了两辆应急救援车的在线路径选择问题, 使得最多有k条边堵塞时, 至少一辆车尽快到达事故点进行救援. 根据网络的特点, 对两车分别设计了 横向优先和纵向优先的在线路径选择策略, 通过竞争分析法得出该在线策略 的在两种情形下的竞争比: 出发点和事故点在同一条直线上以及出发点和事 故点不在同一条直线上, 并证明两种情形下的竞争比均是紧的; 最后说明了 该在线策略在某些情形下的最优性.     

交通出行选择行为实验研究进展

理解出行者在复杂交通系统中的选择行为是交通科学的核心问题。为了观测出行者在接近真实的出行环境中对各种关键因素变化的响应,研究者们已开始越来越多地使用实验手段来研究出行选择行为。本文分别从交通网络均衡验证、经典交通悖论验证以及交通需求管理措施评估3个方面,对出行选择行为实验研究方面的主要进展进行介绍,并对当前出行选择行为实验研究存在的问题及发展趋势进行探讨,从3个方面给出了待解决的问题。