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基于行程质量的随机用户平衡分配模型

中国公路学报 2004年第4期17卷 93-95,118页

作者：刘海旭蒲云西南交通大学交通运输学院四川成都610031

提出行程质量的概念以描述出行者在不确定环境下的路径选择准则。将行程质量定义为行程时间和行程时间可靠性的线性加权和,综合了影响路径选择的两个不同的重要因素:行程时间和行程时间可靠性。假定在路段通行能力随机变化的情况下出行... 详细信息

提出行程质量的概念以描述出行者在不确定环境下的路径选择准则。将行程质量定义为行程时间和行程时间可靠性的线性加权和,综合了影响路径选择的两个不同的重要因素:行程时间和行程时间可靠性。假定在路段通行能力随机变化的情况下出行者以估计行程质量费用最小作为路径选择的标准,建立了基于行程质量的随机用户平衡分配模型。证明了模型解的等价性和唯一性,给出了求解模型的MSA算法。在一个小型测试网络上的计算结果表明:模型能够反映出行者在随机路网中的路径选择行为。

关键词：交通工程随机用户平衡 MSA算法行程质量行程时间可靠性路段通行能力

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供需不确定条件下的预算-超额用户平衡模型

中国公路学报 2012年第2期25卷 113-120页

作者：吕彪蒲云刘海旭西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031

为更加全面、准确反映随机路网中出行者规避风险的择路行为,以预算-超额行程时间作为出行者选择路径的依据,提出了一种供应及需求不确定条件下同时考虑可靠性和不可靠性的交通分配模型——预算-超额用户平衡模型,推导了需求服从Gamma分... 详细信息

为更加全面、准确反映随机路网中出行者规避风险的择路行为,以预算-超额行程时间作为出行者选择路径的依据,提出了一种供应及需求不确定条件下同时考虑可靠性和不可靠性的交通分配模型——预算-超额用户平衡模型,推导了需求服从Gamma分布、路段通行能力服从均匀分布条件下预算-超额行程时间的解析表达式,并以此为基础建立起用等价变分不等式表示的平衡模型。利用一个小型测试网络比较了用户平衡模型、基于可靠性的用户平衡模型以及预算-超额用户平衡模型的性能。研究结果表明:提出的模型是有效、可行的;其平衡流量模式不同于用户平衡模型和基于可靠性的用户平衡模型;随着需求水平、可靠度以及路段通行能力退化程度的增加,预算-超额行程时间随之增加。

关键词：交通工程预算-超额用户平衡变分不等式交通分配行程时间预算可靠性不可靠性

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交通事件影响下的路径行程时间变化分析

西南交通大学学报 2013年第5期48卷 928-933页

作者：张玺刘海旭蒲云西南交通大学经济管理学院四川成都610031 西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031

为了对交通管理系统中的事件管理提供可靠的决策依据,针对持续期为数天的交通事件,考虑事件发生后出行者日常路径选择的随机性,基于路径流量联合概率分布的动态调整过程,建立了描述路网系统路径行程时间变化的随机动态交通分配模型.并... 详细信息

为了对交通管理系统中的事件管理提供可靠的决策依据,针对持续期为数天的交通事件,考虑事件发生后出行者日常路径选择的随机性,基于路径流量联合概率分布的动态调整过程,建立了描述路网系统路径行程时间变化的随机动态交通分配模型.并用算例网络验证了本文建立模型的可行性.算例研究结果表明:交通事件持续期每增加10 d,持续期内路径的平均行程时间增加0.24%;与普通路段相比,事件发生在关键路段导致平均行程时间增加3.07%;路段通行能力每下降10%,平均行程时间增加2.53%;不同事发路段对路网系统在事件结束后恢复到均衡状态所需时间的差别显著,关键路段通行时间的恢复约为普通路段的4倍.

关键词：交通事件行程时间随机动态分配

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基于部分随机用户平衡的可靠性网络设计

西南交通大学学报 2011年第2期46卷 321-325页

作者：蒲云刘海旭西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031

为减少交通事故导致的路网性能不确定性,基于部分随机用户平衡描述交通事故影响下的路网状态,建立了可靠性网络设计问题的双层规划模型.上层模型将期望总行程时间作为路网可靠性指标,并将其与投资费用的加权和作为优化目标;下层模型综... 详细信息

为减少交通事故导致的路网性能不确定性,基于部分随机用户平衡描述交通事故影响下的路网状态,建立了可靠性网络设计问题的双层规划模型.上层模型将期望总行程时间作为路网可靠性指标,并将其与投资费用的加权和作为优化目标;下层模型综合考虑出行者信息的不完备以及交通事故影响的局部性,扩展了部分用户平衡模型,描述交通事故发生时的交通流模式.用基于蒙特卡洛模拟的遗传算法求解模型.算例表明:与已有确定性网络设计方法相比,本文方案鲁棒性更好,在需求水平为100、150和200辆/h时,社会成本平均增加了18%,社会成本的增加率随交通需求的增加而减少.

关键词：交通工程可靠性网络设计双层模型部分随机用户平衡遗传算法

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基于关键路段的路网可靠性的改进

西南交通大学学报 2006年第5期41卷 645-648页

作者：刘海旭蒲云西南交通大学交通运输学院四川成都610031

为简化资源约束下路网可靠性的改进问题,只选择关键路段(即被选择的概率大于预定阀值的路段)进行改进.由于出行者在事件(例如地震、洪水、飓风等)前后的路径选择行为用弹性需求随机用户平衡刻画,路段的选择概率可以基于路段水平有效求得... 详细信息

为简化资源约束下路网可靠性的改进问题,只选择关键路段(即被选择的概率大于预定阀值的路段)进行改进.由于出行者在事件(例如地震、洪水、飓风等)前后的路径选择行为用弹性需求随机用户平衡刻画,路段的选择概率可以基于路段水平有效求得,因而容易确定关键路段.建立了以路网净经济效益相关的可靠性最高为目标,并有资源约束的数学模型.提出了模型的一种启发式算法.算例的结果表明了该方法的有效性.

关键词：可靠性路网净经济效益随机用户平衡关键路段改进

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基于累积前景理论的多目标广义路网设计模型

中国公路学报 2015年第2期28卷 95-103,126页

作者：吕彪蒲云刘海旭西南交通大学峨眉校区计算机与通信工程系四川峨眉山614202 西南交通大学峨眉校区交通运输系四川峨眉山614202 西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031

根据随机路网环境下出行者有限理性的路径选择行为,组合能力扩展与拥挤收费2种方案,提出了基于累积前景理论的多目标广义路网设计双层规划模型。该模型上层模型以最小化系统出行时间预算和最大化系统出行前景为目标,下层模型为基于累积... 详细信息

根据随机路网环境下出行者有限理性的路径选择行为,组合能力扩展与拥挤收费2种方案,提出了基于累积前景理论的多目标广义路网设计双层规划模型。该模型上层模型以最小化系统出行时间预算和最大化系统出行前景为目标,下层模型为基于累积前景理论的用户均衡模型。推导了需求服从对数正态分布且路段通行能力服从贝塔分布条件下的前景值计算公式,建立了用等价变分不等式表示的均衡模型,设计了改进型非支配排序遗传算法求解模型。研究结果表明:出行者择路行为的风险偏好与风险认知会显著影响网络设计结果,忽视出行者择路行为的有限理性可能会产生次优甚至错误的网络设计方案。

关键词：交通工程多目标广义路网设计累积前景理论双层规划改进型非支配排序遗传算法

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基于随机失效序列的日变路网动态可靠性

系统工程理论与实践 2013年第8期33卷 2105-2109页

作者：张玺刘海旭蒲云西南交通大学交通运输与物流学院成都610031

考虑目前缺少评估日变路网性能的可靠性指标及其计算方法,根据可靠性理论中的随机失效序列分析,定义了基于首次失效时间的动态可靠性指标.该指标定义为日变路网性能维持在可靠水平的持续天数等于指定天数的概率,描述的是路网不间断地提... 详细信息

考虑目前缺少评估日变路网性能的可靠性指标及其计算方法,根据可靠性理论中的随机失效序列分析,定义了基于首次失效时间的动态可靠性指标.该指标定义为日变路网性能维持在可靠水平的持续天数等于指定天数的概率,描述的是路网不间断地提供可靠服务的能力.随后采用近似方法估计该指标,并基于蒙特卡罗模拟设计了相应的算法.最后通过一个测试网络表明了动态可靠性指标及其计算方法的可用性.

关键词：动态可靠性随机失效序列日变路网

多用户类型弹性需求随机期望-超额用户平衡模型

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西南交通大学学报 2012年第3期47卷 516-525页

作者：吕彪蒲云刘海旭西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031 西南交通大学峨眉校区四川峨眉山614202

为准确描述随机路网环境下出行者规避行程时间不确定风险的择路行为,推导了通勤者需求量服从对数正态分布和路段通行能力服从贝塔分布条件下计算期望-超额行程时间的计算公式,并在考虑出行者对行程时间的估计误差和路网服务水平对交通... 详细信息

为准确描述随机路网环境下出行者规避行程时间不确定风险的择路行为,推导了通勤者需求量服从对数正态分布和路段通行能力服从贝塔分布条件下计算期望-超额行程时间的计算公式,并在考虑出行者对行程时间的估计误差和路网服务水平对交通需求影响的基础上,建立了用等价变分不等式表示的多用户弹性随机期望-超额用户平衡模型.算例结果表明:随着需求水平波动程度和路段通行能力退化程度的加剧,当需求方差-均值比从0.5增至2.0、贝塔分布参数(l和m)从90和10变为10和10时,通勤者和非通勤者期望最小理解期望-超额行程时间分别增加了48.5%和99.2%.

关键词：交通工程随机期望-超额用户平衡变分不等式交通分配理解期望-超额行程时间可靠性不可靠性

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考虑风险取向差异的混合用户平衡模型

中国公路学报 2014年第6期27卷 98-108页

为准确描述随机路网环境下出行者的择路行为,提出了考虑风险取向差异的混合用户平衡模型。根据风险取向不同,将出行者分为冒险型、中立型、保守型和超保守型,并考虑了出行者对出行时间的估计误差、路网服务水平对需求量的影响及路网拓... 详细信息

为准确描述随机路网环境下出行者的择路行为,提出了考虑风险取向差异的混合用户平衡模型。根据风险取向不同,将出行者分为冒险型、中立型、保守型和超保守型,并考虑了出行者对出行时间的估计误差、路网服务水平对需求量的影响及路网拓扑关系等影响配流的关键因素。推导了需求服从对数正态分布、路段通行能力服从贝塔分布条件下,各类出行者出行成本的计算公式,建立了用等价变分不等式表示的平衡模型。研究结果表明:出行者的风险取向对配流结果会产生重要影响;随着需求水平的提高和路段通行能力退化程度的加剧,不同风险取向出行者具有不同择路倾向,冒险型出行者倾向于选择出行时间波动大的路径,中立型出行者选择期望出行时间最小的路径,保守型和超保守型出行者倾向于选择出行时间波动小的路径。

关键词：交通工程交通分配变分不等式混合用户平衡出行时间预算超预算期望出行时间