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高速路网不停车收费车道优化布设方法
被引量：
10
1
作者
刘成龙
陶莎
+2 位作者
赵聪
暨育雄
杜豫川
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期179-188,共10页
合理设置高速公路收费站ETC(Electronic Toll Collection)车道数量,对高速公路通行效率至关重要。针对目前路网中ETC与MTC(Manual Toll Collection)车辆混行的情况,考虑ETC的普及率,结合多用户路网均衡模型和排队论方法,建立基于双层规...
合理设置高速公路收费站ETC(Electronic Toll Collection)车道数量,对高速公路通行效率至关重要。针对目前路网中ETC与MTC(Manual Toll Collection)车辆混行的情况,考虑ETC的普及率,结合多用户路网均衡模型和排队论方法,建立基于双层规划模型的高速路网ETC车道优化布设方法。上层模型以车辆总通行时间最小为目标,优化设置进出收费站的ETC车道数量;下层模型为多用户路网均衡模型,反映ETC和MTC车辆的路径和收费车道选择行为。下层模型通过设计收费站的等价拓扑结构,表征收费站的车道使用规则及车辆的收费车道选择行为,并采用排队论方法估计ETC和MTC车道的收费排队时间。根据模型的特点设计了基于主动集的启发式算法,利用参数二进制与拉格朗日函数法确定迭代下降方向,解决了下降方向与步长难以计算的问题;通过内嵌优化函数的方式,保证在主动集转化过程中上层约束均不会失效,且避免了迭代过程中的模型解退化问题。基于上海市绕城高速进行实证分析,结果表明:随着ETC普及率的提升,收费排队时长按照负指数趋势下降;与按比例布设ETC车道的方法相比,所提方法最高可降低57.4%的收费排队时间,且该方法可以避免ETC车道布设过多对于MTC车道通行能力挤压造成的负面效果。研究成果可以有效指导高速路网ETC车道的布设,提高路网通行效率。
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关键词
交通工程
车道布设
双层规划
不停车收费
排队论
用户均衡
原文传递
基于排队论和增量效益成本比率最大化的ETC车道配置模型研究
被引量：
8
2
作者
周崇华
周九州
苏志哲
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
2009年第5期77-84,共8页
收费站车道配置研究是ETC收费系统规划、设计和建设中一项重要的内容,其目的是使收费资源最优配置及合理利用.为了合理配置ETC收费站人工收费车道和ETC收费车道数,发挥车道利用的最大效用.本文首先从排队论原理分析了ETC收费站车辆排队...
收费站车道配置研究是ETC收费系统规划、设计和建设中一项重要的内容,其目的是使收费资源最优配置及合理利用.为了合理配置ETC收费站人工收费车道和ETC收费车道数,发挥车道利用的最大效用.本文首先从排队论原理分析了ETC收费站车辆排队模型,再用增量效益成本比率分析其成本效益,并以增量效益成本比率最大为目标建立ETC车道优化配置模型,最后通过一个工程实例验证了此模型.该模型为ETC收费站人工收费车道和ETC收费车道数配置提供了一个科学的计算方法,为ETC系统的规划和建设提供帮助,并在实际工程应用中具有一定的指导意义.
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关键词
排队论
增量效益成本比
车道配置
电子收费
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职称材料
题名
高速路网不停车收费车道优化布设方法
被引量：
10
1
作者
刘成龙
陶莎
赵聪
暨育雄
杜豫川
机构
同济大学道路与交通工程教育部重点实验室
出处
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期179-188,共10页
基金
国家自然科学基金项目(71671124,52108411)
上海市科学技术委员会科研项目(21ZC2420800)。
文摘
合理设置高速公路收费站ETC(Electronic Toll Collection)车道数量,对高速公路通行效率至关重要。针对目前路网中ETC与MTC(Manual Toll Collection)车辆混行的情况,考虑ETC的普及率,结合多用户路网均衡模型和排队论方法,建立基于双层规划模型的高速路网ETC车道优化布设方法。上层模型以车辆总通行时间最小为目标,优化设置进出收费站的ETC车道数量;下层模型为多用户路网均衡模型,反映ETC和MTC车辆的路径和收费车道选择行为。下层模型通过设计收费站的等价拓扑结构,表征收费站的车道使用规则及车辆的收费车道选择行为,并采用排队论方法估计ETC和MTC车道的收费排队时间。根据模型的特点设计了基于主动集的启发式算法,利用参数二进制与拉格朗日函数法确定迭代下降方向,解决了下降方向与步长难以计算的问题;通过内嵌优化函数的方式,保证在主动集转化过程中上层约束均不会失效,且避免了迭代过程中的模型解退化问题。基于上海市绕城高速进行实证分析,结果表明:随着ETC普及率的提升,收费排队时长按照负指数趋势下降;与按比例布设ETC车道的方法相比,所提方法最高可降低57.4%的收费排队时间,且该方法可以避免ETC车道布设过多对于MTC车道通行能力挤压造成的负面效果。研究成果可以有效指导高速路网ETC车道的布设,提高路网通行效率。
关键词
交通工程
车道布设
双层规划
不停车收费
排队论
用户均衡
Keywords
traffic
engineering
lane
deployment
bi-level
programming
electronic
toll
collection
queuing
theory
user
equilibrium
分类号
U491.2 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
原文传递
题名
基于排队论和增量效益成本比率最大化的ETC车道配置模型研究
被引量：
8
2
作者
周崇华
周九州
苏志哲
机构
鼎汉沪通工程咨询(上海)有限公司
湖南农业大学资源环境学院
出处
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
2009年第5期77-84,共8页
文摘
收费站车道配置研究是ETC收费系统规划、设计和建设中一项重要的内容,其目的是使收费资源最优配置及合理利用.为了合理配置ETC收费站人工收费车道和ETC收费车道数,发挥车道利用的最大效用.本文首先从排队论原理分析了ETC收费站车辆排队模型,再用增量效益成本比率分析其成本效益,并以增量效益成本比率最大为目标建立ETC车道优化配置模型,最后通过一个工程实例验证了此模型.该模型为ETC收费站人工收费车道和ETC收费车道数配置提供了一个科学的计算方法,为ETC系统的规划和建设提供帮助,并在实际工程应用中具有一定的指导意义.
关键词
排队论
增量效益成本比
车道配置
电子收费
Keywords
queuing
theory
incremental-benefit-cost
ratio
lane
deployment
electronic
toll
collection（ETC）
分类号
U412.366.1 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高速路网不停车收费车道优化布设方法
刘成龙
陶莎
赵聪
暨育雄
杜豫川
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
10
原文传递
2
基于排队论和增量效益成本比率最大化的ETC车道配置模型研究
周崇华
周九州
苏志哲
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
2009
8
下载PDF
职称材料
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参考文献
引证文献
统计分析
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