交通网络上的交通动力学凸表述
物理与社会
2017-02-14 v1 最优化与控制
摘要
本文提出了一种数值格式，用于计算有限时间范围内道路网络上车辆交通的演化。每条链路上的交通动力学由哈密顿-雅可比（HJ）偏微分方程（PDE）建模，它是 Lighthill-Whitham-Richards PDE 的等价形式。本文的主要贡献是构建了一个单一的凸优化程序，该程序计算有限时间范围内交叉口的交通流量，并解耦连接链路上的 PDE。与需要在时空网格上计算所有交通状态的离散化格式相比，所提出的凸优化方法仅使用链路上的初始条件和网络的边界条件来计算交叉口的边界流量。计算得到的交叉口边界流量规定了连接链路上 HJ PDE 的边界条件，然后可使用现有的单链路 HJ PDE 半显式格式分别求解。如匝道计量控制的数值示例所示，所提出的凸优化方法也为最优交通控制应用提供了自然框架。
引用
@article{arxiv.1702.03908,
title = {A convex formulation of traffic dynamics on transportation networks},
author = {Yanning Li and Christian G. Claudel and Benedetto Piccoli and Daniel B. Work},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.03908},
year = {2017}
}