高速公路走廊高承载收费车道基于动态距离的定价方案
系统与控制
2024-08-23 v1 系统与控制
摘要
单人驾驶车辆（SOV）使用高承载收费（HOT）车道需付费，而高承载车辆（HOV）可免费通行。HOT 车道定价方案已在局部瓶颈或通过计算昂贵的仿真在网络层面得到广泛研究。然而，针对具有多个起讫点及多个相互作用瓶颈的高速公路走廊的 HOT 车道定价研究，是一个尚无解析结果的难题。本文试图填补该空白，提出基于相对空间范式研究走廊交通动态。在这一新范式下，多个瓶颈与出行的相互作用可通过 Vickrey 浴缸模型以一个简单的常微分方程刻画。我们考虑三类车道选择行为并分析其性质，进而提出一种基于 I-控制器线性组合的按距离动态定价方案。该闭环控制器与模型无关，并反馈 HOT 车道与常规车道间的行程时间差。鉴于系统模型的数学可处理性，我们解析研究了恒定需求下所提闭环控制的性能，并证明了最优平衡点的存在性与稳定性。最后，采用典型高峰时段需求模式的数值仿真验证了上述结果。未来，我们有兴趣拓展本工作，并在其他交通流模型下测试所提 I-控制器线性组合的性能。
引用
@article{arxiv.2309.01990,
title = {Dynamic distance-based pricing scheme for high-occupancy-toll lanes along a freeway corridor},
author = {Irene Martínez and Wen-Long Jin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.01990},
year = {2024}
}