含容量限制之軟時窗動態用路人出發時間/路徑選擇雙層模型之研究

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姓名

莊敦仁(Doan-Ran Zhuang ) 查詢紙本館藏

畢業系所

土木工程研究所

論文名稱

含容量限制之軟時窗動態用路人出發時間/路徑選擇雙層模型之研究

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摘要(中)

本研究以Chen and Chang (1999)所提出負效用軟時窗動態用路人最佳化出發時間/路徑選擇模型為基礎，加入路段容量限制，構建路段容量限制軟時窗動態用路人最佳化出發時間/路徑選擇模型。以拉氏法進行求解，並探討拉氏乘數的意義及在演算法中的更新方式。
結合周鄭義(1999)所提出動態號誌時制最佳化之研究-雙層規劃模型之應用，在下層模型以軟時窗動態用路人最佳化出發時間/路徑選擇模型取代動態用路人均衡模型，成為號誌控制及軟時窗動態用路人出發時間/路徑選擇雙層規劃模型，以卓訓榮(1991)提出之廣義反矩陣方法獲得敏感度分析資訊，進行模式求解。最後，在這個雙層模型的下層模型中加入容量限制，也就是下層模型為路段容量限制軟時窗動態用路人最佳化出發時間/路徑選擇模型，進行構建及求解。

摘要(英)

The thesis is based on dynamic user-optimal departure time/route choice problem with soft time-windows by Chen and Chang(1999), embedding in link inflow constraints, and constructing dynamic capacitated user-optimal departure time/route choice problem with soft time-windows. The thesis uses the Lagrangian method to solve the problem and analyzing the meaning of the Lagrangian multipliers and its updating in the algorithm.
The thesis combines dynamic network signal control system and substitutes dynamic user equilibrium route choice modal for dynamic user-optimal departure time/route choice problem with soft time-windows in the lower level. In accordance with variational inequality sensitivity analysis theory attain sensitivity analysis information to solve the problem. At last in the bi-level model embeds in link inflow constraints in the lower level namely the lower level is dynamic capacitated user-optimal departure time/route choice problem with soft time-windows. Constructs the model and solves it.

關鍵字(中)

★ 容量限制
★ 軟時窗
★ 雙層規劃模型

關鍵字(英)

★ Bi-Level
★ Capacitated
★ Time-Windows

論文目次

中文摘要i
英文摘要ii
誌謝iii
目錄v
圖目錄ix
表目錄x
第一章緒論1
1.1 研究動機1
1.2 研究目的2
1.3 假設與範圍2
1.3.1研究假設2
1.3.2研究範圍3
1.4 研究流程4
第二章文獻回顧5
2.1 路段容量限制5
2.2 變分不等式敏感度分析6
2.3 小結8
第三章路段容量限制軟時窗動態用路人最佳化出發時間/路徑選擇
模型9
3.1 新增符號說明10
3.2 時空路網之構建12
3.3 模式構建14
3.3.1 路段容量限制負效用軟時窗動態出發時間/路徑選擇的
觀念與均衡條件14
3.3.2 模式構建17
3.4 求解演算法21
3.4.1 流線對角拉式(梯度投影)法步驟24
3.4.2巢化對角拉式(梯度投影)法步驟26
3.5 測試範例29
3.5.1 輸入資料29
3.5.2 測試結果30
3.6 小結36
第四章號誌控制及軟時窗動態用路人出發時間/路徑選擇雙層規劃
模型38
4.1 模式構建38
4.1.1 均衡條件38
4.1.2 模式建立39
4.1.3 對等性證明41
4.2 號誌控制及軟時窗動態用路人出發時間/路徑選擇雙層規劃
模型41
4.3 變分不等式敏感度分析43
4.3.1 敏感度分析理論43
4.3.2 網路均衡問題之應用46
4.3.3 以符合局部唯一解特性之均衡路徑解進行敏感度分
析48
4.3.4 廣義反矩陣於網路均衡問題敏感度分析50
4.3.4.1 廣義反矩陣之定義與定理50
4.3.4.2 廣義反矩陣於網路均衡問題敏感度分析51
4.4 求解演算法54
4.4.1 演算法步驟54
4.5 測試範例59
4.5.1 測試例一60
4.5.1.1 輸入資料60
4.5.1.2 測試結果61
4.5.2 測試例二64
4.5.2.1 輸入資料64
4.5.2.2 測試結果65
4.6 小結70
第五章號誌控制及路段容量限制軟時窗動態用路人出發時間/路徑
選擇雙層規劃模型71
5.1模式構建71
5.1.1均衡條件71
5.1.2模式構建71
5.2路段容量限制軟時窗動態用路人出發時間/路徑選擇雙層規劃
模型73
5.3求解演算法75
5.3.1演算法步驟75
5.4測試範例80
5.4.1測試例81
5.4.1.1輸入資料81
5.4.1.2測試結果82
5.5小結89
第六章結論與建議90
6.1 結論90
6.2 建議91
參考文獻94
符號說明97

參考文獻

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指導教授

陳惠國(Huey-Kuo Chen)

審核日期

2001-7-9

推文