基于线性规划的受控高速公路疏散模型
最优化与控制
2020-06-01 v1
摘要
本文提出一种线性规划(LP)模型，以提升紧急疏散期间受控高速公路的性能。基于合理的假设，该模型保留了关键因素之间的主要关系，且不受次要因素的不确定性影响。本文探讨了与紧急疏散期间高速公路最优控制相关的三个关键问题。通过对目标函数系数进行灵敏度分析，分析了如何在紧急疏散期间正确实现分配给某些入口匝道的预定优先级。通过对相应约束的右侧(RHS)进行灵敏度分析，探讨了高速公路主线随时间变化的吞吐量容量以及入口匝道的存储容量。我们关注的最后一个关键问题是，如何应用鲁棒优化以粗略形式处理不确定需求。本文提出的方法可帮助疏散管理者在紧急疏散期间实现协调的匝道控制，并对某些入口匝道赋予预定优先级。通过分析随时间变化的主线容量影响所获得的结果，为疏散管理者提供了利用主线部分路段的额外容量来缓冲交通的机会，从而减轻与上游入口匝道相关的拥堵。为降低确定性控制方法在不确定情况下可能失效的风险，我们应用仿射可调鲁棒对应(AARC)方法来处理限于多面体集的不确定动态需求。初步数值实验表明，与基于采样的随机方法相比，AARC方法提供了一种极具前景的解决方案。
引用
@article{arxiv.2005.14353,
title = {Linear programming based evacuation models for a controlled freeway},
author = {Shengxue He},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.14353},
year = {2020}
}