[發明專利]一種考慮出行者決策慣性的逐月動態擁堵收費方法

有效

• 申請號: 202110429342.5
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113298967B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 周博見;崔少華;張浩;何杰;張永;陳潔
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G07B15/06
• 分類號: G07B15/06;G08G1/01;G08G1/065
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 田凌濤

1.一種考慮出行者決策慣性的逐月動態擁堵收費方法，其特征在于，用于獲取目標交通網絡中各路段在當前月向未來時刻方向的各個月所收取的擁堵費用；方法包括如下步驟：

步驟1：針對當前月內出現在目標交通網絡中的各出行者，獲取其決策慣性，根據決策慣性將各出行者分為多個類別；所述決策慣性為出行者重新評估出行路線的間隔天數；然后進入步驟2；

步驟2：初始化k＝0；然后進入步驟3；

步驟3：獲取以當前月為起始的第k個月內，第i類出行者在目標交通網絡中各路段a上的實際路段流量第i類出行者在目標交通網絡中各路段a上的收費參數然后進入步驟4；

當k＝0時，第i類出行者在第k個月內在目標交通網絡中各路段a上的收費參數的值等于第i類出行者在預設月份內在目標交通網絡中各路段a上的實際路段流量的值；

根據步驟3.1-3.4獲取第i類出行者在第k個月份內、在目標交通網絡中各路段a上的實際路段流量

步驟3.1：根據各類出行者的決策慣性，獲取第i類出行者是否在第k個月份內的第t天重新評估次日的出行路徑，進而獲取在該天愿意重新評估次日出行路徑的出行者類別集合M^t；

步驟3.2：根據如下公式：

獲取在第k個月份的第t天內、第i類出行者的目標路段流量分布

其中，Ω_i為范圍參數；

為BPR函數，C_a為路段a∈A的通行能力，為自由流行駛時間，n為確定性參數，為本月第t天路段a∈A的總實際路段流量，是度量目標流量y_i與第i類出行者在第k個月份內第t天、在目標交通網絡中各路段a上的實際路段流量之間距離的函數，為在第k個月，每條路段上對第i類出行者所收取的費用所組成的向量，是對角元素為E的塊對角矩陣，|W|為目標交通網絡中OD對的總個數；向量d＝(d₁,d₂,...d_|W|)，d_|W|表示第|W|個OD對的需求量；(x_a)_i表示出行者i在路段a上的交通流量，(f_rw)_i為出行者i在第w個OD對上的交通流量；R_w為第w個OD對上的路徑集合；δ_ar為關聯系數，若路段a在第w個OD對的任一路徑r上，δ_ar＝1，否則δ_ar＝0；(d_w)_i為出行者i在第w個OD對上的交通需求量；

步驟3.3：根據如下公式：

獲取第i類出行者在第k個月份內第t+1天、各路段a上的實際路段流量l為在愿意重新評估次日出行路徑的出行者中依照評估的結果出行的比例，0＜l＜1；

步驟3.4：令t＝t+1，判斷是否滿足其中表示第k個月的總天數，是則返回步驟3.1；否則將作為各類出行者i在第k個月份內、在目標交通網絡中各路段a上的實際路段流量

根據如下公式，獲取各類出行者i在第k個月份內、在目標交通網絡中各路段a上的收費參數

其中，為滿足如下精確線搜索規則的步長：

其中，分別為出行者i在第k-1個月份內、在目標交通網絡中各路段a上的收費參數和實際路段流量，Z₁表示離基變量，β表示預設參數；

構建的擁堵費用收取模型為：

其中，c_i′為函數的導數，表示第k個月份內在目標交通網絡中各路段a上的收費參數，等于各類出行者的收費參數的和；

步驟4：應用構建的擁堵費用收取模型獲取

然后進入步驟5；

步驟5：判斷是否滿足如下條件：

且k＞0；

是則將作為在自第k個月向未來時刻方向的各個月內在目標交通網絡中各路段a上各類出行者i所收取的交通擁堵費；

否則將作為第k個月內在目標交通網絡中各路段a上各類出行者i所收取的交通擁堵費，然后進入步驟6；

步驟6：應用k+1的值針對k進行更新，并返回步驟3。