基于博弈論的交通流分配研究.pdf

1、21世紀以來，我國乃至全世界的交通運輸方式發(fā)生了翻天覆地的變化，隨之而來的就是日益復雜的交通網絡情況，交通管理者如何在繁雜的交通狀況下預測、規(guī)劃乃至控制交通，這引起了國內外學者廣泛的研究興趣。
　　針對交通網絡的主要特點，基于一定博弈規(guī)則提出了三種針對性強且有應用背景的交通網絡博弈模型，最終預測并規(guī)劃交通網絡中的流分配，本文將分以下三個方面展示研究成果：
　　1、交通網絡的雙目標博弈。針對道路用戶往往既自私又無私的特性，構建

2、雙目標博弈模型，從以往多目標博弈的強、弱Pareto均衡出發(fā)，給出針對本文所研究網絡的不依賴于權重的理想均衡并證明純策略理想均衡的存在性，通過證明發(fā)現了雙目標博弈的理想均衡與系統最優(yōu)之間的密切關系，進而設計混合罰函數法結合擬Newton方法來求解。
　　2、用戶博弈。結合已有研究成果對更加符合實際的交通網絡提出了新的均衡概念NPUER，即當限制用戶道路集并令用戶逐步了解網絡狀態(tài)時達到的用戶均衡。然后運用凸規(guī)劃理論來證明這種新均衡的

3、存在性與唯一性，進而設計出針對凸規(guī)劃問題的增廣Frank-Wolfe算法，最后通過實例分析得到有趣的現象。
　　3、管理者與用戶的Stackelberg博弈。根據管理者與用戶最優(yōu)目標的不一致甚至相悖的特性，建立更能協調二者不同目標的不完全信息Stackelberg博弈模型，然后利用變分不等式理論將博弈模型轉化為帶均衡約束的數學規(guī)劃問題，即MPEC問題，進而利用間隙函數將雙層規(guī)劃問題轉化為單層問題，最終采用經典的廣義Lagrange