Ước lượng đồng thời các ma trận nguồn-đích và hệ số chi phí di chuyển cho các mạng lưới đông đúc trong trạng thái cân bằng người dùng ngẫu nhiên

Transportation Science - Tập 35 Số 2 - Trang 107-123 - 2001
Hai Yang1, Qiang Meng1, Michael G.H. Bell2
1Department of Civil Engineering, The Hong Kong University of Science & Technology, Clear Water Bay, Kowloon, Hong Kong, China
2Department of Civil Engineering, The University of Newcastle upon Tyne, NE1 7RU, United Kingdom

Tóm tắt

Bài báo này đề xuất một mô hình tối ưu hóa để ước lượng đồng thời một ma trận nguồn-đích (O-D) và một hệ số chi phí di chuyển cho các mạng lưới đông đúc trong trạng thái cân bằng người dùng ngẫu nhiên (SUE) dựa trên mô hình logit. Mô hình được lập thành dạng một bài toán tối ưu hóa không tuyến tính chuẩn có thể phân biệt với các ràng buộc cân bằng người dùng ngẫu nhiên phân tích. Các biểu thức rõ ràng của các đạo hàm của các ràng buộc cân bằng người dùng ngẫu nhiên đối với cầu nguồn-đích, lưu lượng liên kết và hệ số chi phí di chuyển được suy diễn và tính toán hiệu quả qua một phương pháp tải mạng ngẫu nhiên. Một thuật toán lập trình bậc hai liên tiếp sử dụng thông tin đạo hàm được áp dụng để giải quyết mô hình ước lượng đồng thời. Thuật toán này hội tụ tới một điểm Karusch-Kuhn-Tucker của bài toán dưới một số điều kiện nhất định. Mô hình và thuật toán được đề xuất được minh họa bằng một ví dụ số.

Từ khóa

#ma trận nguồn-đích #hệ số chi phí di chuyển #mạng lưới đông đúc #cân bằng người dùng ngẫu nhiên #tối ưu hóa phi tuyến

Tài liệu tham khảo

Akamastu T., 1996, Transportation Res., 30, 369, 10.1016/0191-2615(96)00003-3

10.1111/j.1467-9787.1988.tb01371.x

10.1111/j.1467-9787.1990.tb00082.x

10.1016/0191-2615(94)90018-3

Bazaraa M. S., 1993, Nonlinear Programming: Theory and Algorithms

Bell M. G. H., 1984, Transportation Res., 18, 497

10.1016/0191-2615(91)90010-G

10.1016/0191-2615(95)00005-X

10.1016/0191-2615(94)00025-U

10.1016/0191-2615(89)90028-3

10.1016/0191-2615(84)90012-2

Cascetta E., 1988, Transportation Res., 18, 189

10.1016/0041-1647(77)90002-8

10.1287/trsc.11.3.253

10.1016/0191-2615(94)90031-0

10.1016/0041-1647(71)90012-8

10.1016/0041-1647(77)90069-7

10.1016/0191-2615(80)90004-1

10.1016/0191-2615(83)90018-8

10.1016/0191-2615(88)90035-5

10.1016/0191-2615(89)90009-X

Fletcher R., 1980, Practical Methods of Optimization. Vol. 1. Unconstrained Optimization; Vol. 2 Constrained Optimization

10.1111/j.1475-3995.1995.tb00012.x

10.1007/BF01580879

Gill P. E., 1981, Practical Optimization

10.1007/BF02242139

10.1016/0191-2615(82)90029-7

Liu S., 1996, Transportation Res., 30, 287

10.1016/0191-2615(83)90030-9

10.1287/trsc.19.3.278

Nguyen S. Estimating an OD matrix from network data: A network equilibrium approach. (1977) (Publication 87, CRT, University of Montreal, Montreal, Canada)

Nguyen S., 1984, Transportation Planning Models, 363

10.1007/BF01593790

10.1007/978-3-642-68874-4_12

10.1007/BF01580880

10.1287/trsc.8.2.117

Sheffi Y., 1985, Urban Transportation Networks: Equilibrium Analysis with Mathematical Programming Methods

10.1287/trsc.16.1.45

10.1016/0191-2615(94)90008-6

10.1016/0191-2615(87)90037-3

Turnquist M., 1979, Transportation Res. Record, 730, 1

10.1016/0191-2615(81)90047-3

10.1016/0191-2615(80)90008-9

Willumsen L. G., 1984, Proc. 9th International Symposium on Transportation and Traffic Theory, 397

10.1016/0191-2615(95)00003-V

Yang H., 1996, Proc. 7th World Conference on Transport Research, Vol. 2, 99

10.1016/0191-2615(94)90029-9

10.1016/0191-2615(92)90008-K