改进的Logit多路径分配模型及其求解算法研究
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基于有效路径的多路径交通流分配摘要:在城市道路交通网络中,任意起、讫点间的路径可能会有若干条,合理选取有效路径集合在随机交通分配中具有十分重要的地位。
本文首先介绍Logit路径选择模型;然后依次介绍了改进的Dial算法和基于图的遍历算法两种有效路径搜索算法;最后通过算例分析,结果表明基于图的遍历算法比前种算法更为有效。
关键词:交通分配;多路径;有效路径0 引言作为城市交通需求预测的关键性步骤,交通分配将预测得到的起讫点间的交通量,按现有或规划中路网分配到具体的道路上,以实现对规划设计方案路网流量的预测,对于城市交通系统的优化管理和控制具有重要意义[1]。
1 Logit路径选择模型该模型认为出行者在起讫点间众多路径中选用k路径的概率[2]为:2 有效出行路径搜索算法2.1 改进后的Dial算法该算法认为路段(i,j)是否位于有效路径上,只需当S(i)>S(j)时,路段(i,j)即位于有效路径上[3]。
2.2 基于图的遍历算法该算法认为如果OD间的路径k满足无环简单路径,且不允许走“回头路”;路径K上的路段(i,j)满足S(i)>S(j);路径k的阻抗和最短路径阻抗的差值不允许超过规定阀值,即,则称路径k为有效路径[4]。
3 算例分析图1所示,连线上数字为路段阻抗(最小行驶时间/h),节点1至5的交通量为1200(辆/h)。
图1交通网络图依据图1所示,可找出节点1至节点5的所有可行路径,并计算得出各路径阻抗,结果见表1。
表1节点1至5的所有无环简单路径和阻抗按改进后Dial算法对有效路径的定义,有效路径为路径1、路径2、路径3、路径4。
若按基于图的遍历算法,有效路径为路径1、路径2、路径4。
用Logit路径选择模型计算各路径的分配率(θ取值3.5),得出对应的交通流量分配情况。
根据改进Dial算法确定的有效路径集,计算对应有效路径的分配率,见表2。
有效路径流量分配表2改进Dial算法中节点1至5根据基于图的遍历算法确定的有效路径集,计算对应有效路径的分配率,见表3。
基于改进LOGIT模型的交通微观仿真动态分配方法
李辰;毛荣昌;孙宁
【期刊名称】《交通科技》
【年(卷),期】2004(000)002
【摘要】采用改进LOGIT模型作为路径选择模型,广义的出行成本作为交通阻抗,对交通微观仿真系统中发出的车辆进行动态分配,实现路网的随机用户均衡配流.【总页数】4页(P52-55)
【作者】李辰;毛荣昌;孙宁
【作者单位】河海大学交通与海洋工程学院,南京,210098;河海大学交通与海洋工程学院,南京,210098;河海大学交通与海洋工程学院,南京,210098
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.基于动态广义费用的客运通道交通方式选择Logit模型 [J], 孙启鹏;朱磊;陈波
2.城市轨道交通客流分配的改进Logit模型及方法 [J], 林湛;蒋明青;刘剑锋;四兵锋
3.基于Logit模型的动态交通分配研究 [J], 温凯歌;曲仕茹
4.基于Logit分配的交通网络设计模型的改进粒子群算法 [J], 刘炳全;孙广才
5.基于动态博弈的行人交通微观仿真模型 [J], 李得伟;韩宝明;张琦
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第46卷 第5期2007年 9月中山大学学报(自然科学版)ACT A S C I E NTI A RUM NAT URAL I U M UN I V ERSI T ATI S S UNY ATSE N I Vol 146 No 15Sep 1 2007一种改进的Logit 型多路径交通分配算法3辛松歆,李 军(中山大学工学院,广东广州510275)摘 要:提出了一种改进的基于拓扑遍历Logit 型多路径交通分配算法。
算法将基于拓扑遍历的最短路算法与合理路径的选择相结合,有效减少了最短路的计算次数,提出了与经典D ial 算法的单步法计算工作量相等的算法,改进了合理路径的定义并提高了计算精度。
通过计算实例对不同算法的效率与合理性进行了比较。
关键词:交通工程;Logit 型交通分配;D ial 算法;拓扑遍历;最短路径中图分类号:U11612 文献标识码:A 文章编号:052926579(2007)0520029204 随机交通分配可以反映出行者对不同路径的认识误差,分析出行者对不同路径的选择概率,从而对出行者的路径选择行为进行分析。
Pr obit 型随机交通分配模型目前只能用仿真的方法来进行,难以获得出行者对不同路径的选择概率;而Logit 型随机交通分配模型由于存在分析算法,可以针对不同要求进行有效的分析,特别是对出行者的动态选择行为分析极为有用,因而得到了研究者广泛的重视。
文献[1]对基于D ial 算法[2]的Logit 交通分配方法进行改进,使其可以应用于动态交通分配中,利用D ial 算法的高效性提高了动态交通分配算法的效率。
但因为D ial 算法缺陷的存在[3],限制了Logit 模型在实际中的应用。
Bell 、Aka matsu等人提出了全路径Logit 模型[3-5],但模型求解效率却比较低且不能保证收敛[6]。
文献[7]通过改进D ial 算法中计算顺序的不合理性并放松对“合理路径”的定义,提出了一种基于拓扑遍历的Logit 交通分配算法。
基于改进的Logit型随机用户平衡分配模型及算法研究基于改进的Logit型随机用户平衡分配模型及算法研究摘要:在旅游行业中,用户平衡分配是一个重要的问题。
本文通过改进Logit型随机用户平衡分配模型以及设计相应的算法来解决这个问题。
首先,对现有的Logit型随机用户平衡分配模型进行分析,并发现其在应对复杂场景时存在一定的不足。
然后,我们基于用户行为和偏好的特点提出了改进的模型,以更好地适应各种应用场景。
接着,我们设计了相应的算法,并进行了实验验证。
实验结果表明,改进后的模型和算法在用户平衡分配问题上取得了显著的改进效果。
1. 引言用户平衡分配问题在旅游行业中非常常见和重要。
在旅游资源有限的情况下,如何合理地分配资源给不同的用户群体,以满足他们的需求和提高他们的满意度成为了一个挑战。
现有的用户平衡分配模型大多基于Logit模型,但是在复杂的应用场景下存在一定的问题。
2. Logit型随机用户平衡分配模型在旅游行业中,用户的行为和偏好对资源的选择有着重要的影响。
Logit型随机用户平衡分配模型是根据用户的选择概率设计的,可以用于预测用户选择某个资源的概率。
该模型的基本思想是通过建立用户偏好函数,结合资源的属性和用户行为数据,计算每个用户选择每个资源的概率。
3. 模型改进然而,现有的Logit型随机用户平衡分配模型在复杂的场景下存在一定的问题。
首先,现有模型忽略了用户之间的相互影响,没有考虑到社交网络和用户关系的作用。
其次,在算法设计上,现有模型在计算用户选择概率时存在一定的局限性,不能很好地适应不同用户偏好和行为的变化。
为了解决上述问题,我们在现有模型的基础上进行了改进。
首先,我们引入了社交网络和用户关系因素,考虑用户之间的相互影响和信息传播的作用。
其次,我们将用户选择概率的计算过程优化为一个优化问题,通过迭代的方式逐步调整用户选择概率,以适应不同用户偏好和行为的变化。
4. 算法设计与实验验证在模型改进的基础上,我们设计了相应的算法。
基于综合运输网络的logit多路径分配模型的求解算法研究摘要:在综合运输路网中增加虚拟的节点和虚拟路段,将交通方式间的转运(换乘)延误当做路段阻抗处理,通过使用现有的交通分配模型和算法去处理带有转向延误(换乘)的交通问题。
关键词:Dial算法拓扑结构转向延误Abstract:Increasing the virtual nodes and sections in the comprehensive transportation network, treating transshipment (change) as road impedance processing, through the use of existing traffic distribution model and algorithm to dealing with turned to delay (change) the traffic problem.Key words:Dial algorithm topological structure Turn delay1 问题的提出交通的分配是交通四阶段法的最后一步,但也是最关键的一步,如何将OD量准确的分配到路段上成为人们关注的对象。
在实现Logit随机网络模型加载的过程中,Dial算法是一种相当有效的算法,但是Dial算法无法正确的处理需要考虑转向延误(或转运费用)的OD加载工作,主要表现在:①无法考虑节点的延误函数对流量分配的影响②不需要路径枚举,但也无法直接得到节点的转运流量[1]。
Dial算法存在上述的不足,本质就是无法对节点的转向延误函数进行考虑,这在综合路网中体现在无法处理枢纽的转运延误(费用),为此任刚(2005)提出了基于转向的Logit型加载算法,既能考虑转向延误对流量分配的影响,又能求得转向流量,同时也避免了路径的枚举。
在本文之前就有论文在交通分配的过程中涉及到了转向延误[2][3],但是本文主要是从改造综合运输网络拓扑结构入手,在路网中增加虚拟的节点和虚拟路段,将方式间的转运或换乘延误当做路段阻抗处理,这样我们就可以通过使用现有的交通分配模型和算法去处理带有转向延误(换乘)的交通问题。
文章编号:100124098(2006)022*******一种新的路径生成式L og it交通分配算法Ξ刘炳全,黄崇超(武汉大学数学与统计学院,湖北武汉 430072)摘 要:L ogit方法是一种重要的非平衡交通分配方法,但由于需要路径枚举,限制了它在大型路网上的应用。
本文提出了一种新的路径生成式L ogit交通分配算法。
每次迭代中,利用L ogit方法在已产生的路径集上进行交通分配,并更新路段交通量及路段运行时间,然后在此基础上利用最短路算法求出新的最短路并更新路径集,如此交替进行,直至不再产生新的最短路,最后完成交通分配。
由于不需进行路径枚举,从而使本算法适用于大型路网的交通分配。
实际计算表明,该算法是有效和可行的。
关键词:L ogit分配算法;最短路算法;多路径交通分配;交通分配中图分类号:U491 文献标识码:A1 引言交通分配就是把各种出行方式的空间O2D量分配到具体的交通路网上,它是城市交通规划的一个重要环节。
通过交通分配所获得的路段交通量,可以检验路网规划是否合理。
依据W ardrop第一、第二原理,通常把交通分配划分为平衡分配和非平衡分配两大类。
平衡分配模型数学表示严谨,但模型求解相对比较困难。
而非平衡模型具有结构简单、计算方便等优点,特别是用于路网规划,精度也能保证,因而在实际工程中得到广泛的应用。
非平衡交通分配就其分配形态而言,主要有单路径(最短路)分配和多路径分配两大类。
与单路径分配方法相比,多路径分配方法克服了单路径分配中交通量全部集中于最短路径上的缺陷,使所有可能的出行路径均可分配到一定的交通量。
L ogit模型是常用的多路径分配模型[1-6],但该分配模型需要首先对各O2D对之间的路径进行枚举,这导致了其在大型路网上应用的困难。
在对L ogit多路径交通分配算法的改进中,D ial于1971年提出的STOCH算法是最基本的算法之一[7],随后很多学者对此算法进行了扩展与改进[8,9],文献[8]、[9]提出的节点分配算法采用出行量批处理分配方式,每一次分配具有相同终点的所有O2D量,这有利于加快分配速度,提高分配效率,目前已得到较广泛应用。
计算机网络中的多路径优化算法研究与改进计算机网络中,多路径优化算法被广泛应用于提高网络的可靠性、带宽利用率、实时性等方面。
它通过同时利用多条路径传输数据,避免了单一路径容量不够、链路故障等问题,并能够根据网络的实际情况自动调整路径选择,进一步提高网络性能。
本文将重点研究和改进计算机网络中的多路径优化算法,提出一种基于负载均衡和拥塞控制的改进算法,并对其进行实验验证。
多路径优化算法是在计算机网络中实现负载均衡和拥塞控制的关键技术之一。
负载均衡指的是将数据流量平均分配到多条路径上,使其在各条路径上均匀流动,从而提高带宽利用率和网络性能。
拥塞控制则是通过检测网络的拥塞情况,动态地调整路径选择,避免网络拥塞并提高数据传输的实时性和可靠性。
本文提出了一种基于负载均衡和拥塞控制的多路径优化算法。
首先,通过收集网络中各个节点的负载情况和链路的拥塞程度,建立网络的拓扑图。
然后,利用图论算法计算出各个节点之间的最短路径,并按照带宽利用率和拥塞程度进行排序。
接下来,将数据流量根据排序结果分配到多条路径上,实现负载均衡。
当某条路径出现拥塞时,通过检测网络的拥塞情况,自动调整路径选择,实现拥塞控制。
为了验证改进算法的有效性,我们使用了网络模拟实验。
首先,搭建了一个具有多个节点和链路的网络拓扑结构。
然后,通过模拟数据流量的传输过程,记录网络的延迟、吞吐量和丢包率等性能指标。
接着,分别采用传统的多路径优化算法和改进算法进行比较。
实验结果表明,改进算法相较于传统算法,在带宽利用率、实时性和可靠性等方面均有较大的提升。
通过对计算机网络中多路径优化算法的研究和改进,我们能够提高网络的可靠性、带宽利用率和实时性,进一步提升用户体验。
在未来的研究中,我们可以进一步改进算法,考虑网络中的动态变化,如节点的上下线、链路的故障等,以适应不同情况下的网络优化需求。
同时,我们也可以结合其他技术,如SDN(软件定义网络)和NFV(网络功能虚拟化),进一步提高网络的性能和灵活性。
工程建设与设计Construction&De s ign For P roject基于Logit模型的高速公路交通流分配模型研究Study on Highway Traffic Flow Distribution Model Based on Logit Model马坤',高金虎2,孙倩2(1.天津海河金岸投资建设开发有限公司,天津300000;2.河北锐驰交通工程咨询有限公司,石家庄050021)MA Kun1,GAO Jin-hu2,SUN Qian2(1.Tianjin Haihe Jinan Investment Construction Development Co.Ltd.,Tianjin300000,China;2. Hebei Reach Traffic Engineering Consulting Co. Ltd.,Shijiazhuang050021,China)【摘要】通过调查大广高速衡大段断面交通量数据,对由于车型不同造成的路阻函数选取的不同进行了研究,选用Logit多路径非平衡分配算法进行交通量分配;并以MATLAB为数据处理软件平台,对新建交通分配模型进行了实例验证,并基于实测数据对模型结果进行了精度检验。
结果表明,在此模型下得到的分配结果与实际结果吻合度较高。
[Abstract]Based on the investigation of t he traffic volume data of t he Hengda section ofDaguang expressway,this paper studies the different selection of t he road resistance function caused by the different vehicle types,and selects the Logit multi-path unbalanced allocation algorithm to allocate the traffic volume.Taking MATLAB as the data processing software platform,the new traffic assignment model is verified by an example,and the accuracy of t he model results is verified based on the measured data.The results show that the distribution results under this model are in good agreement with the actual results.【关键词】Logit模型;广义费用函数;MATLAB;交通流分配模型[Keywords]Logit model;generalized cost function;MATLAB;traffic flow distribution model【中图分类号】U491【文献标志码】A【文章编号】1007-9467(2020)08-0060-02 [D01]10.13616/ki.gcjsysj.2020.08.0201引言近年来,我国经济进入高速发展阶段,高速公路的增加与建设速度随之增快,截至2017年7月,我国高速公路通车总里程达到lBlxGkm,已超过美国,居于世界第一^。
基于LOGIT模型和DDSUE模型的上海港集疏运系统路径流
量优化
赵建华;赵渤
【期刊名称】《大连交通大学学报》
【年(卷),期】2012(033)002
【摘要】综合运用Logit模型和DDSUE模型,研究了上海港集疏运系统中的路径流优化问题,对连接货源地与目标港区之间的所有主要路径进行合理的流量分配,并在路径初始流量为零和港口管理者可以及时、准确地将城市道路交通数据传递给运输者的前提下,通过具体实例模拟了货物从货源地到港口的动态分配的整个过程,证明了算法的实用性.
【总页数】4页(P28-31)
【作者】赵建华;赵渤
【作者单位】上海海事大学科学研究院,上海200135;上海海事大学科学研究院,上海200135
【正文语种】中文
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1.基于直达客流量的公交路径优化模型及求解算法 [J], 齐振涛;李文勇;余子威;贺军杰
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一种改进的多路径负载分配均衡算法
朱尚明; 高大启
【期刊名称】《《华东理工大学学报(自然科学版)》》
【年(卷),期】2007(033)001
【摘要】分析了实现均衡路由的功能模型和算法,重点研究了LDM(多路径负载分配)算法。
为了充分利用候选路径的信道容量,提出了一种改进的LDM算法。
改进后的算法在多个候选路径之间根据比例系数均衡分配通信流量。
通过算法性能分析表明:改进后的算法和最初的LDM算法具有相同的复杂度,但对于给定的通信流量能够提升网络性能。
【总页数】4页(P89-92)
【作者】朱尚明; 高大启
【作者单位】华东理工大学计算机科学与工程系上海 200237
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
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1.一种实时的无线传感器网络能量均衡多路径路由算法 [J], 田玉昆;张海洋;孙正章
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Tao;WANG Zhi-ming
5.最宽不相交多路径均衡路由算法的改进及其分析 [J], 朱尚明; 高大启
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