城市交通中的最短路徑及系統(tǒng)有效性的研究.pdf

1、以物流、通勤為主的城市交通系統(tǒng)一直是城市發(fā)展的重要基礎(chǔ)。但是近年來，城市交通系統(tǒng)出現(xiàn)了諸如交通擁堵、尾氣污染等問題，已經(jīng)成為制約城市進一步發(fā)展的重要因素?；诮煌ù髷?shù)據(jù)的導航服務目前引起了學術(shù)界以及產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。海量交通數(shù)據(jù)的應用為導航提供了更加真實有效的解決方案。此外，基于交通配流理論的解決方案可以從一個全局的角度提升城市交通運輸系統(tǒng)的運輸效率。因此，如何有效地針對交通數(shù)據(jù)進行處理以及如何對交通流量做合理的規(guī)劃，對城市交通系統(tǒng)的質(zhì)

2、量與效率具有很重要的意義。本文的主要研究工作包括以上提到的兩個方面，具體研究內(nèi)容如下：
　　首先，針對城市交通路網(wǎng)的路徑規(guī)劃的研究，文中采用了拓撲圖對城市交通路網(wǎng)進行分析建模。在拓撲圖中，為了得到最為重要的邊的權(quán)重（在路網(wǎng)中反映為路段的通行時間），本文提出了一個種混合速度模型。該模型從大量的交通數(shù)據(jù)中歸納出道路目前所處的狀態(tài)：擁擠或空閑，并分別計算路段的通行時間。文章同時分析了城市交通路網(wǎng)的時變特性，并顯示了時變特性對導航服務的影

3、響。通過仿真可以看出當導航服務采用了交通大數(shù)據(jù)及混合速度模型相結(jié)合的路徑規(guī)劃算法，能夠提高個人用戶的出行效率。
　　此外，考慮到城市交通網(wǎng)絡(luò)的整體性能，本文從全局角度對城市交通網(wǎng)絡(luò)的運輸效率進行了研究。為了研究全網(wǎng)的交通運輸能力，在拓撲建模的基礎(chǔ)上將它轉(zhuǎn)換成最優(yōu)化問題。同時為了兼顧單個用戶的利益和全局交通網(wǎng)絡(luò)的效率，本文提出了效率損失避免（Efficiency Loss Alleviation，ELA）的算法。算法中采用了獎勵和懲