Equivalent gap function-based reformulation and solution algorithm for the dynamic user equilibrium problem

一日一論文 TraResB

C.C. Lu, H.S. Mahmassani, X. Zhou, 2009. Equivalent gap function-based reformulation and solution algorithm for the dynamic user equilibrium problem, Transportation Research Part B 43(3), 345-364.

利用者均衡配分はBeckmann et al.(1956)のパイオニア的仕事から過去50年間の研究がなされている．DUEモデルとアルゴリズムは分析的なアプローチかシミュレーションベースのアプローチかに分類することができる．一般ネットワークにおける現実的な交通のダイナミクスを良い数学的特性を持った分析的に表現することが発展していることを認識すること．
分析的な評価の代わりに交通シミュレーションによるリンクやパスのトラベルコストを決定することで，シミュレーションベースのアプローチは交通流のpropagationを記述することができる．
過去20年以上，研究者はDUE問題を分析的に，シミュレーションベースの双方で解くために様々なアルゴリズムを発達させてきた．別のヒューリスティクな解法はシミュレーションベースモデルで広く使われているsuccessive averages(MSA)やsimilar pre-determined averaging schemesの方法である．この研究の目的はシミュレーションベースアプローチにおける理論的な基盤を改善することである．
利用者均衡DTAモデルは時間の異なる交通ネットワークフローパターンを記述し，予測するだけでなく，賢い交通ネットワークマネジメントにおける供給戦略をコントロールするのに使われる．シミュレーションベースのアプローチはDTAモデルを実際のネットワークへ適用する際において多くの実用的な面で成功しており，解析的なアプローチは問題や解法についての理論的な洞察に貢献している．

  • Keywords:
    • Dynamic traffic assignment
    • Dynamic user equilibrium
    • Gap function
    • Column generation algorithm
    • Traffic simulation