快速收敛的牛顿路径算法在交通分配中的应用

发布时间：2018-11-07 18:56

【摘要】：以确定性交通网络用户均衡问题为研究对象,从理论上推导出以路径费用函数为基础的用户均衡模型,在这基础上,提出快速收敛的牛顿路径算法.该算法每次仅对一OD对进行牛顿型流量转移,转移完再更新道路流量,提出"更快速度接近均衡解原则",运用这一原则来简化Hessian阵,从而得到迭代方向,并通过对原函数二阶泰勒展开式进行一维搜索,寻找出最优步长.将该算法运用于实际交通分配问题,分别对小、中、大三种网络类型进行测试.结果表明,相比于传统的梯度投影算法,快速收敛的牛顿路径算法具有更快的收敛速度和更高的精度,在迭代前期尤为明显.
[Abstract]:Taking the deterministic traffic network user equilibrium problem as the research object, a user equilibrium model based on the path cost function is derived theoretically. On this basis, a fast convergent Newton path algorithm is proposed. The algorithm transfers Newtonian flow to only one OD pair at a time, updates the road flow after transferring, and puts forward the principle of "faster speed approaching equilibrium solution". The principle is used to simplify the Hessian matrix, and then the iterative direction is obtained. The optimal step size is found by one-dimensional search of the second-order Taylor expansion of the original function. The algorithm is applied to the real traffic assignment problem, and three network types, small, medium and large, are tested. The results show that compared with the traditional gradient projection algorithm, the fast convergence Newtonian path algorithm has faster convergence speed and higher precision, especially in the early stage of iteration.
【作者单位】： 东南大学交通学院;
【基金】：国家自然科学基金(51078085,51178110,51378119)
【分类号】：U491.12

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

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本文编号：2317283