《交通运输系统工程与信息杂志》发表论文赏析
作者:王子吉安, 黄爱玲, 杨柳
单位:北京交通大学,交通运输学院,北京100044
摘要:道路网络的动态性与不确定性,使得路径规划方案难以兼顾准时性与最优性,同时增加了大规模路网中问题求解的复杂度。为此,本文提出一种兼顾准时率要求的动态不确定路网可靠路径优化模型,在满足准时率需求的同时尽可能缩短行程时间。基于鲁棒优化范式,构建了时间依赖与不确定性下的可调节鲁棒最短路模型,可适应不同准时率需求下的可靠路径求解。为支持用户直观地依据准时率偏好生成出行方案,本文设计了相应的生成算法,通过融合区间搜索与蒙特卡洛方法,建立调节因子与准时率之间的显式关联,从而无需用户直接设定调节因子。在可靠路径求解环节,结合时间依赖Dijkstra算法设计了高效的子算法,降低求解复杂度。在多个真实城市路网中进行模型与算法的性能验证。实验结果表明,所提出的生成算法能够输出符合用户准时率预期的出行方案;在保证100%准时率时,相比鲁棒优化模型,行程时间减少了10.6%。同时,可靠路径求解子算法较为高效,在大规模路网中可达毫秒至秒级,能够支持在线或离线环境下的大规模路径规划任务。
关键词:城市交通,可靠路径优化,鲁棒优化,道路网络,动态不确定性
基金资助:中央高校基本科研业务费专项资金 (2025JBZX038);国家自然科学基金面上项目 (52472336)。