基于ATIS的城市道路交通網絡設計及相關問題研究.pdf

1、在過去的十年中，智能運輸系統(tǒng)的應用引起了廣大學者的廣泛重視。在智能交通系統(tǒng)中，先進出行者信息系統(tǒng)（ATIS）提供歷史數(shù)據和實時的交通信息，影響出行者的個人行為，以達到充分利用路段能力和有效減少擁堵的作用。研究基于ATIS影響的城市道路網絡設計問題具有重要的理論價值和現(xiàn)實意義。 圍繞基于ATIS影響的城市道路網絡設計相關問題，論文主要進行了如下研究工作： 1、出行時間可靠性是考察系統(tǒng)性能的重要指標之一。本文利用雙層規(guī)劃模型

2、來描述在出行需求變動和路段通行能力下降的情況下，基于ATIS影響的出行時間可靠性這一城市道路交通網絡設計問題。上層規(guī)劃的目標是最大限度地提高系統(tǒng)出行時間可靠性，下層規(guī)劃是描述基于ATIS的出行者隨機路徑選擇行為。運用粒子群算法對問題進行求解。通過算例分析發(fā)現(xiàn)，通過裝備ATIS設備對交通網絡進行優(yōu)化，網絡的出行時間可靠性顯著提高。 2、隨著城市機動車保有量的飛速增長，汽車燃油消耗迅速增加。本文利用雙層規(guī)劃思想建立考慮ATIS和油耗

3、影響的的最優(yōu)速度確定的優(yōu)化模型。上層規(guī)劃是通過系統(tǒng)總出行時間和油耗總量確定最優(yōu)速度的問題，下層規(guī)劃構造了彈性需求條件下的隨機用戶平衡配流模型，并給出了一個平衡迭代算法進行求解。研究結果顯示，隨著出行者對道路實際情況認識程度的降低，可以通過提高裝備ATIS設備的出行者比率，使得出行者能夠合理地進行路徑選擇，從而降低系統(tǒng)總費用。 3、交通網絡的供給和需求是變化的，將降雨這一可預測因素引入到基于ATIS的網絡設計問題當中。將廣義的出行