面向可变目的地的交通动态诱导方法及应用研究

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目前交通诱导系统存在一定的盲目性,对于出行者心理、出行行为的形成机理缺乏深入的科学研究,不能正确地把握出行需求,造成一定的浪费。出行者常常因未及时获得前方路况、目的地的服务接待饱和信息等情况,造成排队等待时间浪费,并产生后悔心理而想改变出行的目的地,重新规划路径。因此,对于目的地和路径都不确定的情况,目的需求不变,目的地可变的交通诱导出行的研究具有重要现实意义和应用价值。本文以非刚性目的地出行的出行者为研究对象,首先,分析可变目的地出行者的非补偿行为特性,构造属性容忍阈值和属性差异容忍阈值函数。提出后悔度指数定义及其计算方法度量出行者的后悔程度,确定了最小属性差阈值和最小后悔值的阈值。非补偿行为分析为预期后悔诱导信息发布原则提供依据。其次,分析预期后悔刺激下的出行者决策特性。通过准实验测量被试者产生改变目的地的冲动、心理冲突、前后改变目的地意向四个构念,定量化外部和内部因素对其选择决策的影响特性。揭示在预期出行诱导信息刺激下,出行者改变目的地意向的决策机理。结果表明预期后悔信息刺激能提高人们改变决策和行为,使弹性目的地出行者表现出风险规避。为设计预期后悔交通诱导信息发布内容提供依据。同时,基于后悔理论构建面向可变目的地的路径规划模型。提出基于非补偿行为的可变目的地决策点集合的生成方法,利用后悔函数反映出行者的不同后悔程度对改变目的地的影响,构建面向可变目的地动态路径规划模型预测出行者选择目的地的概率,并合理引导出行者改变目的地。在目的地和路径未明确的情况下,路径规划不仅取决于OD(origin destination)间距离最小,还受目的地后悔值的影响。最后,研究基于改进蚁群算法的可变目的地的动态路径选择。基于蚁群算法提出了一种考虑目的地—路径后悔阻抗的动态路径选择优化方法。更新路段选择规则、信息素规则和节点流量规则,实现了弹性目的地需求出行者动态随机后悔路径选择过程。通过算例验证模型有效性,体现了在不同OD需求下,考虑了目的地和路径选择的叠加共用效果。本文的研究成果能保障先进的出行者信息系统(advanced traveler information system,ATIS)充分根据出行者需要制定符合出行者目的及偏好的路径诱导信息及导航服务,为制定和评价ATIS交通诱导策略提供依据。
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