大規(guī)模交通網(wǎng)絡(luò)的模擬與優(yōu)化.pdf

1、本文從大規(guī)模交通系統(tǒng)的實時模擬、核心算法研究、交通系統(tǒng)的優(yōu)化以及交通GIS平臺等幾個方面對交通系統(tǒng)理論在大規(guī)模交通網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用進行了研究。 以元胞自動機模型為微觀模型，以CS模型為指導(dǎo)構(gòu)建二維的大規(guī)模交通網(wǎng)絡(luò)，利用多線程機制實現(xiàn)了整個模擬系統(tǒng)的高速運行。同時本文設(shè)計了一個基于RMI技術(shù)的分布式模擬系統(tǒng)，實驗顯示：在由三個包含10×10個交通區(qū)域和5000輛汽車的子網(wǎng)所組成的交通網(wǎng)絡(luò)上，整個模擬系統(tǒng)更新一次平均只需0.4秒。

2、 在社區(qū)分析的基礎(chǔ)上，對大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)進行分割及簡約，并提出了一個新的最短路徑的算法，并對該算法的正確性和時間復(fù)雜度進行了理論分析。在具有285個節(jié)點的交通網(wǎng)絡(luò)上，以Dijstra算法為核心算法的、基于社區(qū)分析最短路徑算法與單純使用Dijstra算法和Lc并行算法相比，效率提高近一倍。 根據(jù)對影響并行計算效率的各種因素的分析，以及不同的網(wǎng)絡(luò)分割結(jié)果與這些影響因素的關(guān)聯(lián)關(guān)系，給出了一個網(wǎng)絡(luò)分割評價指數(shù)的定義，用于衡量網(wǎng)絡(luò)分割的結(jié)果對

3、于并行計算效率的影響。并利用LC并行最短路徑的計算結(jié)果驗證了該評價指數(shù)的定義的正確性；并且基于社區(qū)分析，給出了一個全新的網(wǎng)絡(luò)分割方法，按照網(wǎng)絡(luò)分割指數(shù)所進行的理論分析表明：該網(wǎng)絡(luò)分割方法是NPI最優(yōu)的。 在構(gòu)造簡約網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，對交通分配問題進行分解，將整個大規(guī)模交通網(wǎng)絡(luò)上的交通分配問題分解為兩部分：在簡約網(wǎng)絡(luò)上的交通分配和在交通子網(wǎng)中的交通分配，基于此構(gòu)造了并行的梯度投影算法。本文并對該算法的復(fù)雜度進行了計算分析，結(jié)果表明：與