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《od估計雙層規(guī)劃模型擴展及求解》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、長沙交通學(xué)院碩士學(xué)位論文OD估計雙層規(guī)劃模型擴展及求解姓名:王正武申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):交通運輸規(guī)劃與管理指導(dǎo)教師:黃中祥20030425中文摘要[摘要]oD流是交通運輸規(guī)劃與管理的重要依據(jù)之一,是道路網(wǎng)絡(luò)交通流預(yù)測的基礎(chǔ)。獲得OD流有兩條途徑:一是進行大規(guī)模的∞調(diào)查,一是通過觀測路段交通量來估計。在現(xiàn)有oD估計方法中,由于雙層規(guī)劃具有良好的結(jié)構(gòu),能嵌入出行者的路線選擇行為,因而具有極其重要的地位。在分析現(xiàn)有雙層規(guī)劃模型的不足之處后,本文對現(xiàn)有模型進行了擴展:對于上層目標函數(shù),引入Bayes估計和多元正態(tài)分布,能有效地消除觀測交通量的隨機誤差
2、和時間影響;對于下層目標函數(shù),基于用戶均衡或隨機用戶均衡建??紤]了用戶路線選擇行為。擴展后的模型能有效解決我國城市混合交通、彈性需求的oD估計難題,而且具有很強的適應(yīng)能力,既能適用于非擁擠網(wǎng)絡(luò),也能適用于擁擠網(wǎng)絡(luò)。本文研究了雙層規(guī)劃的求解算法,討論了兩種求解算法:一是基于凸規(guī)劃求解,一是基于靈敏度分析求解。將模型的下層目標函數(shù)用交分不等式表示,進行靈敏度分析,得到關(guān)于oD流的靈敏度函數(shù),利用此函數(shù)開發(fā)了一種基于靈敏度分析的求解算法。將此算法應(yīng)用于較大規(guī)模交通網(wǎng)絡(luò)進行oD估計,得到了較為滿意的結(jié)果。[關(guān)鍵詞]OD估計混合交通彈性需求用戶均衡雙層規(guī)
3、劃靈敏度分析變分不等式ABSTRACT【ABSTRACT】OD(Origin—Destination)flowisnotonlyoneofthefoundation011traffictransportationPlanning,andmanagement,butalsothebasisofforecastingtrafficvolumeontheroadnetwork.TherearetwowaystoobtainODflow,oneisalargescaleODsurvey,theotherisestimationbythe1inkacco
4、untsontheroadnetwork.AfteranalyzingandevaluatingalmostallmethodsonODestimationinthepresent,thispaperdiscussesthebilevelprogramming,whichnotonlyhasgoodstructure,butalsocantakeintoaccounttheroutechoicebehavior.Onthebasisofpresentachievementonthebilevelprogramming,thenewbilevel
5、programmingisextended.Theextendedbilevelprogramminghasmanyadavantages.Firstlytheupperoptimizationmodel,whichcombinesBayesandmuti—variablenormalmodel,caneliminatetherandomerrorsandtimeeffectsonlinkaccountsandhassimplystructure.SecondlyintheloweroptimizationmodelfollowingWardr
6、opequilibriumorStochasticUserEquilibrium,theroutechoicebehaviorisconsidered.ThirdlytheloweroptimizationmodelissuitabletosuchODestimationproblemthatthetrafficismixedandthedemandiselastic.Fourthlythisbilevelprogrammingissuitabletonotonlycongestedroadnetwork,butuncongestedroadn
7、etwork.Thispaperdiscussestwokindsofarithmeticofsolvingthebilevelprogramming,oneisbasedonconvexprogramming,theotherisbasedonsensitivityanalysis.Afterthelowerprogrammingisexpressedbyvariationalinequation,thesensitivityanalysisiscarriedout.Then,thesensitivityanalysisfunctiononO
8、Ddemand,whichisusedtosolvethebilevelprogramming,isfoundout.Atthesametime,th