基于统计物理的最优协调交通分流
物理与社会
2021-08-18 v1 统计力学
适应与自组织系统
摘要
道路交通事故或养护常导致道路阻塞，引发严重交通拥堵。道路阻塞后的绕行路线往往由个体自行决定且缺乏协调。在此，我们采用统计物理中的空腔方法来获得解析结果与优化算法，以在道路阻塞后最优地分流并协调个体车辆路线。根据阻塞道路的数量与位置，我们发现个体车辆的行驶路径可能发生显著改变，且平均行驶距离与成本大幅上升。有趣的是，对于某些分流交通实例，行驶距离下降但行驶成本上升。通过比较不同拓扑与连通性的网络，我们观察到替代路线的数量在抑制道路阻塞后行驶成本上升方面起着关键作用。我们使用英格兰高速公路网络测试了算法，发现在所研究的情景中，协调分流可使行驶成本上升至多抑制66。这些结果揭示了道路阻塞后最优协调交通分流带来的优势。
引用
@article{arxiv.2103.14508,
title = {Optimally coordinated traffic diversion by statistical physics},
author = {Tak Shing Tai and Chi Ho Yeung},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.14508},
year = {2021}
}