用于求解路径交通流量的改进Frank-Wolfe算法

作     者：柴获 何瑞春 马昌喜 代存杰 CHAI Huo;HE Ruichun;MA Changxi;DAI Cunjie

作者机构：兰州交通大学机电技术研究所兰州730070 兰州交通大学交通运输学院兰州730070 甘肃省物流及运输装备信息化工程技术研究中心兰州730070 

出 版 物：《计算机工程与应用》 (Computer Engineering and Applications)

年 卷 期：2018年第54卷第9期

页      面：213-217页

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 

基　　金：国家自然科学基金(No.61364026 No.51408288) 甘肃省科技计划(No.1610RJZA037 No.1610RJZA048) 兰州交通大学校青年基金(No.2015026) 

主　　题：系统工程 路径交通流量 Frank-Wolfe算法 交通流量分配 用户均衡 

摘      要：Frank-Wolfe算法是用于求解交通流量分配问题的经典算法,但该算法是基于路段(Link-Based)的交通流量分配算法,无法用于求解路径交通流量。针对此问题,提出一种用于求解路径交通量的改进Frank-Wolfe算法。通过在Frank-Wolfe原算法中增加求解路径交通流量的计算步骤,根据原算法中全有全无加载方法获得的步长,更新源-目的(OD)间所有已配流的路径的交通流量,在原算法迭代计算路段流量的同时,同步计算路径流量。通过算例表明,改进算法是一个有效的算法,在Frank-Wolfe原算法的基础上增加少量的时间和空间成本即可求解路径交通流量,避免穷举交通网络中的所有路径,可以很好地用于用户均衡交通流量分配中。