本文關鍵詞： 交通網絡設計 車速限制 雙層規(guī)劃 遺傳算法 雙目標優(yōu)化 道路擁擠收費　出處：《合肥工業(yè)大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：車速限制是一個簡單、有效的交通管理措施來減少車輛在道路上的平均速度,從而達到保證交通安全、減少能源消耗以及降低車輛尾氣排放的多重目的。城市交通網絡設計是城市交通規(guī)劃的重要組成部分,在城市交通網絡設計中考慮車速限制,可以為限速策略的實施提供更有利條件,從而實現交通規(guī)劃與管理的統(tǒng)籌優(yōu)化。本論文研究工作主要體現在以下兩個方面：(1)提出了一個考慮車速限制的連續(xù)交通網絡設計問題,旨在通過合理的網絡設計方案和車速限制措施來提高交通網絡的運行效率,降低交通對環(huán)境的污染。構建了一個雙目標雙層規(guī)劃模型來描述提出的交通網絡設計問題,上層問題從交通管理者的角度出發(fā),以系統(tǒng)出行阻抗與總投資額之和最小以及網絡總的車輛尾氣排放最小為目標,制定最優(yōu)的網絡設計方案和不同時段的最優(yōu)限速方案；下層問題描述了出行者不同時段基于用戶平衡(UE)準則的路徑選擇行為。設計了基于非支配排序的遺傳算法對提出的雙層規(guī)劃模型進行求解,采用數值算例驗證了提出的模型與算法的有效性,最終輸出近似最優(yōu)Pareto前沿面,為交通管理部門權衡兩個目標提供依據。(2)在以上研究的基礎上,提出了車速限制下考慮道路擁擠收費的連續(xù)交通網絡設計問題,旨在通過合理的網絡設計方案、車速限制和道路收費措施來提高交通網絡的運行效率,降低交通對環(huán)境的污染。構建一個雙目標雙層規(guī)劃模型來描述提出的交通網絡設計問題,上層問題以系統(tǒng)總阻抗最小以及網絡總的車輛尾氣排放最小為目標,制定最優(yōu)的網絡設計方案、路段收費方案以及不同時段的最優(yōu)限速方案；下層問題描述了出行者不同時段基于隨機用戶均衡(SUE)準則的路徑選擇行為。采用基于非支配排序的遺傳算法對提出的雙層規(guī)劃模型進行求解,通過數值算例驗證了提出的模型與算法的有效性。
[Abstract]:The speed limit is a simple and efficient traffic management measures to reduce the average vehicle speed on the road, so as to ensure traffic safety, reduce energy consumption and reduce the multiple purpose vehicle emissions. The city traffic network design is an important part of city traffic planning, considering the speed limit in the city traffic network design, can to provide more favorable conditions for the implementation of the strategy of speed, so as to realize the overall optimization of transportation planning and management. The research work of this paper is mainly reflected in the following two aspects: (1) a new speed limit in the continuous transportation network design problem, aims to improve the efficiency of the transport network through a network of reasonable design and the speed limit measures, reduce the environmental pollution. To build a dual objective bilevel programming model to describe the traffic network design problem The upper level problem, traffic from the perspective of management, the system of trip resistance and total investment and the minimum and the network total vehicle emissions minimum target, the optimal speed of network design to make the best project and different period of time; the lower problem describes the travelers in different periods based on user equilibrium (UE) standard path choice behavior. Genetic algorithm is designed to solve the non dominated sorting bilevel programming model based on the proposed numerical examples demonstrate the effectiveness of the proposed model and algorithm, the final output optimal Pareto along the surface, provide the basis for the traffic management department to weigh two goals. (2) on the basis of the above studies and put forward the speed limit under the continuous transportation network design problem of road congestion charging to the network, reasonable design, speed limits and road pricing measures to improve The efficiency of the transportation network, reduce traffic pollution to the environment. To build a dual objective bilevel programming model to describe the traffic network design problem, the upper level problem is to minimize the total travel network and the total vehicle emissions minimum as the goal, formulate the optimal network design, toll scheme and different time optimal the speed limit scheme; the lower describes travelers in different periods based on stochastic user equilibrium (SUE) criterion of route choice behavior. By using the genetic algorithm to solve the non dominated sorting of bilevel programming model based on the numerical examples show the effectiveness of the proposed model and algorithm.

【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U491

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本文編號：1507622