交通拥堵与预警信息交互传播动力学分析

发布时间：2018-01-15 16:43

本文关键词：交通拥堵与预警信息交互传播动力学分析　出处：《地球信息科学学报》2017年10期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：城市交通拥堵问题已经成为当今世界许多城市发展过程中面临的一个严峻问题。针对这一问题,全空间信息系统通过对复杂、动态的交通拥堵过程进行多粒度抽象、多尺度建模和多层次综合分析,为解决城市交通拥堵提供了新的途径。当城市交通发生严重堵塞时,通常伴随着"道路拥堵"预警信息传播,用以影响人类的出行活动,从而在一定程度上影响交通拥堵传播。为了深入分析城市交通网络拥堵的动态演进过程,本文建立了交通拥堵传播的改进易感-感染-易感(susceptible-infected-susceptible,SIS)的病毒传播模型,利用状态转移概率方法,基于多层复杂网络分析交通拥堵和预警信息交互传播的动力学行为特征,揭示预警信息传播对交通拥堵传播的影响。该方法不仅能够描述基于交通流传播特点的拥堵传播过程,而且能够描述交通网络中的预警信息传播过程。数字仿真实验表明,交通拥堵的传播过程与交通网络中的预警信息传播动力学之间存在关联关系。
[Abstract]:The problem of urban traffic congestion has become a serious problem in the development of many cities in the world. Dynamic traffic congestion process with multi-granularity abstraction, multi-scale modeling and multi-level comprehensive analysis provides a new way to solve urban traffic congestion. Usually accompanied by the "road congestion" early warning information dissemination, used to affect human travel activities, thereby affecting traffic congestion to a certain extent. In order to deeply analyze the dynamic evolution process of urban traffic network congestion. In this paper, the virus transmission model of improved susceptibility to infection and susceptibility to traffic congestion transmission was established, which is called susceptible-Infectious ted-susceptible SISs. The dynamic behavior characteristics of traffic congestion and early warning information transmission are analyzed based on multi-layer complex network using the method of state transition probability. This method can not only describe the traffic congestion propagation process based on the characteristics of traffic flow propagation. Digital simulation experiments show that there is a correlation between the propagation process of traffic congestion and the propagation dynamics of early warning information in traffic network.
【作者单位】：电子科技大学资源与环境学院;电子科技大学大数据研究中心;
【基金】：国家重点研发计划项目(2016YFB0502300) 国家自然科学基金项目(41471332、41571392) 中央高校基本科研业务费专项资金资助(ZYGX2015J113)
【分类号】：U491.265
【正文快照】： 1引言城市交通拥堵问题已经成为当今世界许多城市发展过程中面临的一个严峻问题。交通拥堵不仅影响着城市交通系统的运行效率,还给城市发展和人类生活带来了诸多不便。城市交通系统是一个复杂巨系统,传统的分析理论与方法已无法满足城市交通系统的研究,全空间信息系统把现实世

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