大規模ネットワークにおける動的な交通均衡配分理論に関する研究

大规模网络动态流量平衡分配理论研究

• 批准号: 09450193
• 负责人: 赤松 隆
• 金额: $ 2.94万
• 依托单位: Toyohashi University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09450193/
• 关键词: ネットワーク; 交通配分; 動的均衡; 経路選択; 出発時刻選択; アルゴリズム; 変分不等式; 相補性問題

本研究は,交通サービス供給および交通需要の状態記述に関して要求される基本的条件を具備した動的な交通ネットワーク配分モデルを数理的に構築する.ただし,シミュレーション・アプローチ等による様々なモデルに対するベンチマークとなりうる理論を構築するために,本研究では,利用者の反復行動による学習・フィードバック機構条件について,動的(利用者)均衡の考え方を採用したいくつかの数理モデルを構築する.そして,それらモデルについて,(1)変分不等式問題の枠組みに基づいたモデルの統一的記述,(2)基本特性・各モデル固有の特性の解析,(3)大域的収束が保証され大規模ネットワークで適用可能な効率的アルゴリズムの開発;を行い,さらに動的均衡解の各種安定性に関する理論を構築することが本研究の目的である.平成9年度は,多起点・1終点および1起点・多終点のネットワークの各々の場合におけるa)経路選択のみの動的均衡モデル,b)経路選択と出発時刻の同時均衡モデルを構築し・解析した.より具体的には,各モデルについて,以下の3ステップを完了した:Step1 モデルの構築(基本的定式化と変分不等式問題等の標準型への変換等),Step2 モデルの基本特性解析(解の存在・一意性やモデル固有の特性の理論的解析),Step3 モデルの計算法開発(大域的に収束的かつ効率的なアルゴリズムの開発).さらに,多起点・1終点および1起点・多終点の各ネットワークでの解析結果の比較によって,“ネットワークの方向性"と動的フロー・パターンの間の理論的関係を明らかにした.これは,従来の静的な配分理論の枠組みでは正しい表現・考察が困難なものであり,交通ネットワーク・フローの特性に関する全く新しい知見を与えるものである.

This study aims to establish a mathematical framework for describing the basic requirements for traffic demand and traffic supply. In this study, we construct a mathematical model for the user's repeated actions, such as learning, dynamic (user) equilibrium, etc. The purpose of this study is to provide a unified description of the fundamental characteristics of a group of differential inequality problems,(2) an analysis of the fundamental characteristics and inherent characteristics of each group,(3) a large domain bundle to ensure the development of a large-scale dynamic equilibrium solution with a possible efficiency, and to construct a theory of various stability problems. In 2009, a) dynamic equilibrium of route selection and b) simultaneous equilibrium of route selection and departure time were constructed. The following three steps are completed: Step 1: Construction of a cluster (basic formulation, standard transformation of differential inequality problems, etc.), Step 2: Analysis of basic characteristics of a cluster (theoretical analysis of the existence of a solution, a meaning, and an inherent characteristic of a cluster),Step3: Development of a computational method for a cluster (development of a cluster efficiency in a large area). In addition, the theoretical relationship between multiple starting points, 1 end points and 1 starting point, multiple end points and each generation of the analysis results is clearly defined. This is the first time that the traffic distribution theory has been used to analyze the characteristics of traffic flow.

项目成果

赤松隆・高松望: "動的利用者均衡配分におけるパラドクス" 土木計画学研究・講演集. 20. 291-294 (1997)

Takashi Akamatsu 和 Nozomi Takamatsu：“动态用户均衡分配的悖论”土木工程规划研究和讲座。20. 291-294 (1997)。

T.Akamatsu: "Dynamic Network Equilibrium Model of Simultaneous Route/Departure Time Choice" Optimization-Modeling and Algorithms. 10. 92-119 (1997)

T.Akamatsu：“同时选择路线/出发时间的动态网络平衡模型”优化建模和算法。

赤松隆・大石直史: "動的利用者均衡配分の数値解法の比較実験" 土木計画学研究・講演集. 20. 287-290 (1997)

Takashi Akamatsu 和 Naofumi Oishi：“动态用户均衡分配数值解的比较实验”土木工程规划研究和讲座。20. 287-290 (1997)。

M.Kuwahara and T.Akamatsu: "Dynamic User Optimal Assignment with Physical Queues" Transportation Research. (forthcoming). (1998)

M.Kuwahara 和 T.Akamatsu：“物理队列的动态用户最优分配”交通研究。

桑原政夫・赤松隆: "多起点多終点ODにおける渋滞延伸を考慮したリアクティブ動的利用者最適交通量配分" 土木学会論文集. IV-34. 91-102 (1997)

Masao Kuwabara 和 Takashi Akamatsu：“考虑到多源和多目的地 OD 中交通拥堵的扩展，反应式动态用户最优流量分配”日本土木工程师协会交易 IV-34 (1997)。