IDEAS主页打印自https://ideas.repec.org/a/eee/phsmap/v637y2024ics037843712400044x.html
  我的参考书目  保存此文章

事件影响网络中的动态容量下降传播：基于SIS-CTM的流量状态建模

作者

上市的：
  • 王佳文
  • 邹林芝
  • 赵静
  • 王新伟

摘要

缓解交通事故对受事故影响网络的影响是交通事故管理的关键要求。为此，以往的研究主要关注车道下降瓶颈处的容量下降（CD）现象。然而，在网络级流量建模环境中对CD和CD传播的研究有限，特别是考虑到它们的动态交互和时间特性。本研究提出了一个事件影响网络的网络级交通流模型，以描述链路上交通流的时变特性。基本动力学模型采用细胞传输模型（CTM）。然而，以往对CTM及其随机特性的研究集中于揭示基本图的固有随机性。在本研究中，使用了一种新的方法来研究CD和拥塞的随机性；介绍了易感传染病易感（SIS）模型，提出了SIS-CTM模型。这提供了链路状态的概率描述。该模型可以区分存在潜在拥塞的状态，并描述链路在拥塞和未拥塞状态之间切换时的不稳定过渡。它还可以描述CD的影响、拥塞扩散以及CD随拥塞扩散的传播。Nguyen–Dupuis和Ziliaskopoulos网络案例研究中的数值模拟表明了SIS-CTM的优越性。SIS-CTM可以在时间和空间上反映拥塞和CD的随机性，而CTM不能。此外，CTM低估了拥塞和CD的影响，这表明SIS-CTM在网络中耗散流量需求的时间增加了9.26%。

建议引用

  • 王佳文和邹，林芝和赵，景和王新伟，2024。"事件影响网络中的动态容量下降传播：基于SIS-CTM的流量状态建模,"物理学A：统计力学及其应用爱思唯尔，第637（C）卷。
    • 手柄：RePEc:eee:phsmap:v:637:y:2024:i:c:s037843712400044x
    内政部：10.1016/j.physa2024.129536
    作为

    从发布者下载全文

    文件URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S037843712400044X
    下载限制：全文仅供ScienceDirect用户使用。《华尔街日报》（Journal）提供了一种选择，即以3000美元的费用在《科学》（Science）上直接在线发布文章
    文件URL: https://libkey.io/10.1016/j.physa.2024.129536？utm_source=ideas
    LibKey链接：如果访问受到限制，并且您的库使用此服务，LibKey会将您重定向到可以使用库订阅访问此项目的位置
    ---><---

    由于此文档的访问受到限制，您可能希望搜索换一个不同的版本。

    IDEAS上列出的参考文献

    作为
    1. Kai Yuan&Victor L.Knoop&Serge P.Hoogendoorn，2017年。"容量下降的微观研究：纵向行为对排队流量的影响,"运输科学《信息》，第51卷（3），第852-862页，8月。
    2. 罗德里戈·C·卡尔森（Rodrigo C.Carlson）、伊安妮斯·帕帕米歇（Ioannis Papamichail）、马克斯·帕帕佐古（Markos Papageorgiou）和阿尔伯特·梅斯默（Albert Messmer），2010年。"考虑可变限速和匝道计量的高速公路交通流优化控制,"运输科学INFORMS，第44卷（2），第238-253页，5月。
    3. Leclercq，Ludovic&Laval，Jorge A.&Chiabaut，Nicolas，2011年。"合并时产能下降：一个内生模型,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第45卷（9），第1302-1313页。
    4. 金文龙，2017。"容量下降的一阶行为模型,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第105卷（C），第438-457页。
    5. Li，Jia和Zhang，H.M.，2013年。"用运动波理论模拟时空不均匀性,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第54卷（C），第113-125页。
    6. Athanasios K.Ziliaskopoulos，2000年。"单目的地系统最优动态交通分配问题的线性规划模型,"运输科学《信息》，第34卷（1），第37-49页，2月。
    7. Ng，ManWo&Khattak，Asad&Talley，Wayne K.，2013年。"建模下一次主要和次要事件的时间：半马尔可夫随机过程方法,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第58卷（C），第44-57页。
    8. 勒克莱尔，卢多维奇，2007年。"有限加速接近固定和移动瓶颈,"运输研究B部分：方法，爱思唯尔，第41卷（3），第309-319页，3月。
    9. Doan、Kien和Ukkusuri，Satish V.，2012年。"基于小区传输的动态流量分配模型中的延迟问题,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第46卷（9），第1218-1238页。
    10. Jin，Wen-Long&Gan，Qi-Jian&Lebacque，Jean-Patrick，2015年。"容量下降的运动波理论,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第81卷（P1），第316-329页。
    11. Panda，Manoj&Ngoduy，Dong&Vu，Hai L.，2019年。"城市干道交通密度估计的多模型随机滤波,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第126（C）卷，第280-306页。
    12. Wang，Tao&Liao，Peng&Tang，Tie Qiao&Huang，Hai Jun，2022。"具有串联瓶颈的交通走廊中确定性容量下降和早晨通勤：容量扩张悖论的新表现,"运输研究E部分：物流与运输回顾爱思唯尔，第168（C）卷。
    13. Siqueira、Adriano F.和Peixoto、Carlos J.T.和Wu、Chen和Qian、Wei-Liang，2016年。"交通流基本图中随机过渡的影响,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第87卷（C），第1-13页。
    14. Meead Saberi&Homayoun Hamedmoghadam&Mudabber Ashfaq&Seyed Amir Hosseini&Ziyuan Gu&Sajjad Shafiei&Divya J.Nair&Vinayak Dixit&Lauren Gardner&S.Travis Waller&Marta C.González，2020年。"一个简单的传染过程描述了交通堵塞在城市网络中的传播,"自然通信《自然》，第11卷（1），第1-9页，12月。
    15. 瞿晓波、张、金、王、帅安，2017。"高速公路交通随机基本图：模型开发、分析特性、验证和广泛应用,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第104卷（C），第256-271页。
    16. Xiong、Yinge和Tobias、Justin L.和Mannering、Fred L.，2014年。"车辆碰撞伤害程度数据分析：基于路段异质性的马尔可夫转换方法,"运输研究B部分：方法，爱思唯尔，第67卷（C），第109-128页。
    17. Islam，Tarikul&Vu，Hai L.&Hoang，Nam H.&Cricenti，Antonio，2018年。"具有公交信号优先权公式的线性快速公交,"运输研究E部分：物流与运输回顾爱思唯尔，第114（C）卷，第163-184页。
    18. Cassidy，Michael J.和Rudjanakanoknad，Jittichai，2005年。"通过计量入口匝道来增加独立合流的容量,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第39卷（10），第896-913页，12月。
    19. Kim，T.和Zhang，H.M.，2008年。"随机波传播模型,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第42卷（7-8），第619-634页，8月。
    20. Carey，Malachy&Bar-Gera，Hillel&Watling，David&Balijepalli，Chandra，2014年。"实施网络的先进先出小区传输模型,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第65卷（C），第105-118页。
    21. Jin，W.L.和Zhang，H.M.，2003年。"关于通过合并确定流量的分配方案,"运输研究B部分：方法，爱思唯尔，第37卷（6），第521-540页，七月。
    22. Carlos F.Daganzo，1994年。"细胞传输模型：符合流体动力学理论的公路交通动态表示,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第28卷（4），第269-287页，8月。
    23. Sang Nguyen和Clermont Dupuis，1984年。"一种计算非对称运输费用网络交通平衡的有效方法,"运输科学，INFORMS，第18卷（2），第185-202页，5月。
    24. Lu，Yadong&Wong，S.C.&Zhang，Mengping&Shu，Chi-Wang&Chen，Wenqin，2008年。"具有分段二次流密度关系的Lighthill-Whitham-Richards交通流模型熵解的显式构造,"运输研究B部分：方法，爱思唯尔，第42卷（4），第355-372页，5月。
    25. W.L.Jin和L.Chen&Elbridge Gerry Puckett，2009年。"供需图与非均匀Lighthill-Whitham-Richards模型分析的新框架,"斯普林格出版社，摘自：William H.K.Lam&S.C.Wong&Hong K.Lo（编辑），2009年交通运输理论金禧，第0章，第603-635页，斯普林格。
    26. Ampol Karoonsoontawang和Steven Waller，2010年。"集成网络容量扩展和交通信号优化问题：鲁棒双层动态公式,"网络与空间经济学《施普林格》，第10卷（4），第525-550页，12月。
    27. Cassidy，Michael J.和Bertini，Robert L.，1999年。"高速公路瓶颈处的一些交通特征,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第33卷（1），第25-42页，2月。
    28. Nie，Yu（Marco），2011年。"系统最优动态流量分配问题的基于单元的Merchant-Nemhauser模型,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第45卷（2），第329-342页，2月。
    29. 陆亚东（Yadong Lu）和王世诚（S.C.Wong）、张梦萍（Mengping Zhang）和池王树（Chi-Wang Shu），2009年。"具有非连续流密度关系的Lighthill-Whitham-Richards交通流模型的熵解,"运输科学《信息》，第43卷（4），第511-530页，11月。
    30. Yuan，Kai&Knoop，Victor L.&Hoogendoorn，Serge P.，2017年。"拉格朗日坐标下包含容量下降的运动波模型：在均匀道路延伸和不连续性中的应用,"物理学A：统计力学及其应用爱思唯尔，第465（C）卷，第472-485页。
    31. 马科斯·帕帕乔治奥，1990年。"交通网络中的动态建模、分配和路径引导,"运输研究B部分：方法Elsevier，第24卷（6），第471-495页，12月。
    32. Sumalee，A.&Zhong，R.X.&Pan，T.L.&Szeto，W.Y.，2011年。"随机小区传输模型（SCTM）：用于交通状态监视和分配的随机动态交通模型,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第45卷（3），第507-533页，3月。
    完整参考文献 （包括与IDEAS上的项目不匹配的项目）

    最相关的项目

    这些是最常引用与本书相同作品的项目，也被与本书同样的作品引用。
    1. 金文龙，2017。"容量下降的一阶行为模型,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第105卷（C），第438-457页。
    2. Jin，Wen-Long&Gan，Qi-Jian&Lebacque，Jean-Patrick，2015年。"容量下降的运动波理论,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第81卷（P1），第316-329页。
    3. Kontorinaki，Maria&Spiliopoulou，Anastasia&Roncoli，Claudio&Papageorgiou，Markos，2017年。"包含容量下降的一阶交通流模型：概述和实际数据验证,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第106卷（C），第52-75页。
    4. Han，Youngjun&Ahn，Soyoung，2018年。"高速公路并线瓶颈故障的随机建模及联网自动化车辆的交通控制方法,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第107（C）卷，第146-166页。
    5. 范德根、杰罗恩·P.T.和佩尔、亚当·J和范·阿雷姆，巴特，2017年。"用非三角形基本图和容量下降扩展链路传输模型,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第98卷（C），第154-178页。
    6. 华孙、高子友、西托、龙建城、赵方霞，2014。"需求不确定性下动态网络设计问题的分布鲁棒联合机会约束优化模型,"网络与空间经济学《施普林格》，第14卷（3），第409-433页，12月。
    7. Bai，Lu&Wong，S.C.&Xu，Pengpeng&Chow，Andy H.F.&Lam，William H.K.，2021年。"显式考虑速度异质性的随机链路基础图校准,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第150卷（C），第524-539页。
    8. 周长池（Chou，Chang-Chi）和蒋文珠（Chiang）、陈文珠（Wen-Chu）和陈阿尔伯特（Albert Y.），2022年。"考虑现场附近交通拥堵和医院延误的大规模伤亡事故应急医疗响应,"运输研究E部分：物流与运输回顾，爱思唯尔，第158卷（C）。
    9. 严、青龙、孙、哲、甘、齐建、金、文龙，2018年。"基于PELT变化点检测的近静态交通状态自动识别,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第108卷（C），第39-54页。
    10. Martínez，Irene&Jin，Wen-Long，2020年。"可变限速应用区域的最优选址问题,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第138（C）卷，第221-246页。
    11. Long、Jiancheng&Szeto、W.Y.&Gao、Ziyou&Huang、Hai-Jun&Shi、Qin，2016年。"求解动态用户最优同时路径和出发时间选择问题的非线性方程组方法,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第83卷（C），第179-206页。
    12. Mohebifard，Rasool&Hajbabaie，Ali，2019年。"最优网络级交通信号控制：基于弯曲分解的求解算法,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第121（C）卷，第252-274页。
    13. Reilly，Jack&Martin，Sébastien&Payer，Mathias&Bayen，Alexandre M.，2016年。"通过多目标优化高速公路交通控制创建复杂拥堵模式并应用于网络安全,"运输研究B部分：方法，爱思唯尔，第91卷（C），第366-382页。
    14. Long，Jiancheng&Wang，Chao&Szeto，W.Y.，2018年。"动态系统最优同时路线和出发时间选择问题：基于交叉口运动的公式和比较,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第115卷（C），第166-206页。
    15. Islam，Tarikul&Vu，Hai L.&Hoang，Nam H.&Cricenti，Antonio，2018年。"具有公交信号优先权公式的线性快速公交,"运输研究E部分：物流与运输回顾爱思唯尔，第114（C）卷，第163-184页。
    16. Han、Youngjun和Chen、Danjue和Ahn、Soyoung，2017年。"基于连接车辆的固定高速公路瓶颈可变限速控制,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第98卷（C），第113-134页。
    17. 建诚朗和伟元司徒，2019。"一般网络中基于链路的系统最优动态交通分配问题,"运筹学，INFORMS，第67（1）卷，第167-182页，1月。
    18. 斯托姆、彼得·雅各布和曼杰斯、米歇尔·范·阿雷姆、巴特，2022年。"基于高斯过程近似的随机交通流模型的有效评价,"运输研究B部分：方法爱思唯尔，第164（C）卷，第126-144页。
    19. 王一兵、王龙、余向华、郭晶秋，2023年。"高速公路匝道汇合处的通行能力下降及其在宏观和微观交通模拟中的复制：一份指导报告,"持续性，MDPI，第15（3）卷，第1-27页，1月。
    20. Douglas Bish&Edward Chamberlayne&Hesham Rakha，2013年。"利用基于拥塞的流量缩减优化网络流量,"网络与空间经济学，施普林格，第13卷（3），第283-306页，9月。

    更正

    本网站上的所有材料均由各自的出版商和作者提供。你可以帮助纠正错误和遗漏。请求更正时，请提及此项目的句柄：RePEc:eee:phsmap:v:637:y:2024:i:c:s037843712400044x。请参阅一般信息关于如何更正RePEc中的材料。

    如果您编写了此项目，但尚未在RePEc注册，我们鼓励您这样做在这里。这允许将您的个人资料链接到此项目。它还允许您接受我们不确定的该项目的潜在引用。

    如果CitEc公司识别了书目参考，但没有将RePEc中的项目链接到它，您可以帮助这个表格.

    如果你知道引用这一条的缺失条目，你可以通过以与上述相同的方式为每个引用条目添加相关引用来帮助我们创建这些链接。如果您是该项目的注册作者，您可能还想查看您的RePEc作者服务个人资料，因为可能有一些引文等待确认。

    有关此项目的技术问题，或更正其作者、标题、摘要、书目或下载信息，请联系：Catherine Liu（电子邮件如下）。供应商的一般联系方式：http://www.journals.elsevier.com/physica-a-statistical-mechapplications网站/.

    请注意，更正可能需要几周时间才能筛选出来各种RePEc服务。

    思想是一个经济学研究论文服务。RePEc使用各出版商提供的书目数据。