《網路交通流逐日動態演化規律與控制方法研究》是依託福州大學，由劉詩序擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：網路交通流逐日動態演化規律與控制方法研究
- 依託單位：福州大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉詩序
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
傳統的靜態用戶平衡原理隱含3個基本假設：出行者擁有完美的信息和知識、出行者是理性的決策者、出行者都是同質的，由於這些理想假設，導致交通網路平衡分配模型在實際套用中具有很大的局限性。另外，在現實中，人們日常的路徑選擇可以視為在經驗和信息共同作用下的動態博弈學習過程，其巨觀表現就是網路交通流的動態演化過程。因此，網路交通流並非一成不變地重複下去，網路交通流會隨著各種條件，呈現出複雜曲折的演化過程。本課題深入剖析出行者逐日路徑選擇機理，建立出行者逐日路徑選擇模型，研究不同邊界條件下網路交通流逐日動態演化規律，包括：不同ATIS市場占有率情形下的網路交通流逐日動態演化規律、出行者有限理性下的網路交通流逐日動態演化規律、彈性需求下網路交通流逐日動態演化規律，在此基礎上，提出網路交通流逐日動態演化的控制方法。研究成果進一步豐富和發展了交通分配理論，為城市交通系統的規劃和管理提供理論基礎和技術支持。
結題摘要
在現實中，人們日常的路徑選擇可以視為在經驗和信息共同作用下的動態博弈學習過程，其巨觀表現就是網路交通流的動態演化過程。本課題深入剖析出行者逐日路徑選擇機理，建立出行者逐日路徑選擇模型，研究不同邊界條件下網路交通流逐日動態演化規律。項目核心研究內容包括： （1）基於出行者逐日路徑選擇過程，建立出行者路徑選擇模型，以及配備ATIS設備和未配備ATIS設備2類出行者的逐日路徑選擇學習模型。對模型參數取不同值情況進行了多次數值實驗，結果表明：網路交通流演化是否穩定，以及能否達到隨機用戶均衡態，與出行者對昨日實際行程時間的依賴程度和ATIS市場占有率兩者都有關係。 （2）假設交通網路中同時存在完全理性和有限理性2類出行者，根據出行者的逐日路徑選擇過程，建立了理解行程時間及其更新模型、有限理性模型和路徑選擇模型。通過數值實驗研究，結果表明：完全信息下，系統演化能否達到均衡狀態與出行者對信息的依賴程度、出行者的非理性程度，以及理性出行者所占比例均有關係；不完全信息下，系統演化總能達到均衡狀態。 （3）針對需求可變情形，以含2條路徑的簡單路網為例，建立了彈性需求下的網路交通流逐日動態演化模型，基於非線性動力學理論，證明了動態演化模型的不動點存在且唯一，並且推導出了彈性需求下網路交通流動態演化的穩定性條件。通過數值實驗分析了網路交通流演化特徵，研究發現：在一定條件下流量演化會出現分岔和混沌現象。 （4）考慮出行者有限理性，基於累計前景理論，建立了出行者出發時間選擇、時間間隔權重更新、路徑選擇及路逕行程時間分布更新模型。通過數值實驗表明：出行者對歷史理解行程時間依賴程度對每個出發時段的穩定的流量分布無顯著影響，但是對路徑流量演化有顯著影響。 （5）以OD需求為控制變數推導出了網路交通流混沌控制的方法。 研究成果進一步豐富和發展了交通分配理論，為城市交通系統的規劃和管理提供理論基礎和技術支持。
