文档介绍：第卷第期中国公路学报. .
年月.
文章编号:———
基于斯塔克尔伯格博弈的路网均衡交通分配方法
袁长伟,蔚欣欣。,陆化普。,卞长志。
.长安大学经济与管理学院,陕西西安;.清华大学交通研究所,
北京;.中国城市规划设计研究院,北京
摘要:为探讨更加符合实际的路网均衡交通分配方法,区别于传统的以用户效用最大化为目标、根
据均衡准则进行交通分配的方法,引入博弈论,假设路网上有种用户,一种使用混合策
略均衡准则,另一种使用系统最优准则,据此假设建立基于斯塔克尔伯格博弈模型的路网均
衡交通分配方法,并将目标函数转化为单层规划问题,采用广义乘子法求解。算例结果表明:斯塔
克尔伯格博弈模型比用户最优模型的系统效率更高,接近于系统最优,但比系统最优更符合现实情
况,也表明路网上存在部分按照路径诱导信息行驶的使用者会提高交通系统效率。
关键词:交通工程;交通分配;斯塔克尔伯格博弈;用户均衡;广义乘子法
中图分类号:. 文献标志码:
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收稿日期:一
基金项目:国家高技术研究发展计划‘‘八六三”计划项目;国家自然科学基金青年科学基金项目
作者简介: 一,男,湖南邵阳人,长安大学讲师,工学博士,博士后,:
. 。
中国公路学报血
一一
引言
式中:表示路径; 为路径的流量;,为路径
路网交通分配中广泛使用于年的总走行时间;为路径总走行时间; 为网
提出的第一均衡用户均衡准则和第二均衡系统络中任意路径的走行时间。
最优准则作为分配原则。随着交通行为分析的使用博弈论的方法考虑交通分配问题,用户
兴起,近些年来,许多交通学者使用博弈论方法研究面临着不同路径选择的混合策略均衡博弈。
交通问题。代表性的成果包括等提出用户的混合策略。是纯策略丌的线性组合
了关于用户均衡准则与均衡博弈关系的问∑
题,『通过构造离散网络问题说明用户均
式中:为用户的混合策略;。,为用户选择路
衡准则与均衡博弈在许多场合是一致的,
径的概率; 为纯策略。
构造了一个古诺博弈和用户均衡的混合
当支付函数为路段阻抗函数时,可以将混合策
模型等。
略的支付函数表达如下
运用博弈论方法,假设在完全信息条件下,通过
对作为理性人的个体决策过程模拟,以进行道路网一。一,
交通的分配,符合人的选择行为过程,上述研究为路式中:为用户采用混合策略时的支付函数
网交通均衡分配开辟了新的思路,对改进现有路网总走行时间;一,丌为其他用户的选择策略
均衡交通分配具有重要的意义。但是在以往的交通为。时,用户选择路径的走行时间。
分配中,要么假设只有一个用户使用系统最优模型, 由于个用户都是同质的,当达到混合策略
要么假设有很多用户全部使用用户均衡模型,而现均衡时,所有用户选择路径的概率和走行时
实世界的情形总是介于两者之间,尤其是在存在交间相同,满足
通诱导的交通体系中,必然会存在一部分交通行为—一⋯一
参与者