信息對(duì)交通出行選擇行為影響的實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-06-05 17:38
【摘要】:隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快,交通擁堵逐漸成為影響居民生活質(zhì)量、阻礙城市可持續(xù)發(fā)展的重要因素。針對(duì)這一問(wèn)題,傳統(tǒng)解決思路是改善或擴(kuò)建現(xiàn)有道路交通設(shè)施,但這類(lèi)方法已被證實(shí)并非萬(wàn)全之策,甚至有時(shí)會(huì)適得其反。近年來(lái),信息技術(shù)高速發(fā)展,不少?lài)?guó)家和地區(qū)開(kāi)始著手建設(shè)出行者信息系統(tǒng)(Advanced Traveler Information Systems,ATIS)以解決城市交通問(wèn)題。然而在實(shí)際的交通系統(tǒng)中,交通流量是出行者各種復(fù)雜出行選擇行為在有限時(shí)間和空間中宏觀聚集的結(jié)果,ATIS能否有效調(diào)控出行者的出行選擇行為,又能否進(jìn)一步優(yōu)化交通流量的時(shí)空分布是現(xiàn)階段亟待研究的問(wèn)題。因此,本文通過(guò)行為實(shí)驗(yàn)來(lái)研究交通信息對(duì)出行者出行選擇行為的影響。首先,本文設(shè)計(jì)并開(kāi)展了一系列真人參與的出行選擇行為實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中包含兩種場(chǎng)景:一種場(chǎng)景為全局信息組,可以反饋全部出行者的歷史選擇信息;另一種場(chǎng)景為局域信息組,可以反饋出行者自身的歷史選擇信息。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),全局信息對(duì)于出行者整體收斂到均衡狀態(tài)的速度和質(zhì)量沒(méi)有顯著影響,但會(huì)加快出行者(尤其是女性出行者)決策趨于平穩(wěn)的過(guò)程;出行者的平均收益與其自身改變策略的頻率呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,并且在大多數(shù)情況下,出行者的低收益會(huì)導(dǎo)致其頻繁調(diào)整策略;反饋信息對(duì)出行者的策略響應(yīng)模式有一定影響,接收局域信息的出行者更傾向于正向響應(yīng)模式。其次,本文借鑒人類(lèi)移動(dòng)軌跡預(yù)測(cè)領(lǐng)域中的一些理論和方法對(duì)實(shí)驗(yàn)中出行者的決策序列進(jìn)行了分析。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),接收全局信息反饋的出行者決策過(guò)程更復(fù)雜,但其序列最大可預(yù)測(cè)性卻沒(méi)有顯著降低;使用基于n階馬爾可夫鏈的預(yù)測(cè)模型對(duì)出行者的決策序列進(jìn)行預(yù)測(cè),發(fā)現(xiàn)1階模型預(yù)測(cè)精度最優(yōu);進(jìn)一步地,考慮決策序列的穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)全局信息組中不穩(wěn)定序列的預(yù)測(cè)精度明顯高于穩(wěn)定序列,局部信息組中不穩(wěn)定序列的預(yù)測(cè)精度不但沒(méi)有提升,反而波動(dòng)性明顯變大。最后,基于出行者行為的異質(zhì)性,本文使用經(jīng)驗(yàn)加權(quán)吸引力(Experience Weighted Attraction,EWA)學(xué)習(xí)模型來(lái)刻畫(huà)出行者的決策過(guò)程。通過(guò)遺傳算法得到每個(gè)出行者對(duì)應(yīng)的參數(shù)組合,從參數(shù)的心理學(xué)含義解釋了不同實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景下出行者決策過(guò)程的偏好差異;從模型的訓(xùn)練過(guò)程和預(yù)測(cè)結(jié)果來(lái)看,EWA學(xué)習(xí)模型可以更好地描述接收全局信息出行者的決策過(guò)程。
【圖文】:
邐|ls邐逡逑的異質(zhì)性,選用在實(shí)驗(yàn)研究中綜合性能較強(qiáng)的經(jīng)驗(yàn)加權(quán)吸引力模型刻畫(huà)不同實(shí)驗(yàn)逡逑場(chǎng)景下出行者的決策過(guò)程。逡逑第六章為結(jié)論。首先對(duì)本文的主要工作內(nèi)容與主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)進(jìn)行總結(jié),然后對(duì)后逡逑續(xù)研宄方向提出展望。逡逑1.3.2研究技術(shù)路線逡逑1.3.1主,,1-1。逡逑
就是沒(méi)有參與者可以通過(guò)單方面改變自身策略來(lái)增加自身收益的局面。而能夠使逡逑勢(shì)函數(shù)最大化的所有參與者策略,就是勢(shì)博弈(即擁擠博弈)的納什均衡解。逡逑例如,考慮一個(gè)簡(jiǎn)單有向圖如圖2-1,有兩個(gè)出行者《和戶(hù)都需要從起始點(diǎn)0逡逑到終點(diǎn)r,而兩點(diǎn)間有兩條路徑,分別為和且每條路徑都逡逑會(huì)有兩個(gè)路段,設(shè);^表示選擇某路段的人數(shù),表示路段成本,具體取值如圖逡逑2-1。逡逑=邋x\逡逑ce(xe)邋=邋1逡逑<^邋/逡逑/邋Ce{xe)邋=邋x\逡逑ce(xe)邋=邋2邐/逡逑圖2-1邋—個(gè)簡(jiǎn)單的擁擠博弈的有向圖逡逑Figure邋2-1邋The邋directed邋graph邋for邋a邋simple邋congestion邋game.逡逑一共有四種可能的策略組合,如下:逡逑\a\O^A^T,邋p.O->A^T)邋(a:0-^A^T,邋p-.0->B-^T)\邐(2逡逑.邐-17邐,逡逑i.逡逑
【學(xué)位授予單位】:北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類(lèi)號(hào)】:U491
【圖文】:
邐|ls邐逡逑的異質(zhì)性,選用在實(shí)驗(yàn)研究中綜合性能較強(qiáng)的經(jīng)驗(yàn)加權(quán)吸引力模型刻畫(huà)不同實(shí)驗(yàn)逡逑場(chǎng)景下出行者的決策過(guò)程。逡逑第六章為結(jié)論。首先對(duì)本文的主要工作內(nèi)容與主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)進(jìn)行總結(jié),然后對(duì)后逡逑續(xù)研宄方向提出展望。逡逑1.3.2研究技術(shù)路線逡逑1.3.1主,,1-1。逡逑
就是沒(méi)有參與者可以通過(guò)單方面改變自身策略來(lái)增加自身收益的局面。而能夠使逡逑勢(shì)函數(shù)最大化的所有參與者策略,就是勢(shì)博弈(即擁擠博弈)的納什均衡解。逡逑例如,考慮一個(gè)簡(jiǎn)單有向圖如圖2-1,有兩個(gè)出行者《和戶(hù)都需要從起始點(diǎn)0逡逑到終點(diǎn)r,而兩點(diǎn)間有兩條路徑,分別為和且每條路徑都逡逑會(huì)有兩個(gè)路段,設(shè);^表示選擇某路段的人數(shù),表示路段成本,具體取值如圖逡逑2-1。逡逑=邋x\逡逑ce(xe)邋=邋1逡逑<^邋/逡逑/邋Ce{xe)邋=邋x\逡逑ce(xe)邋=邋2邐/逡逑圖2-1邋—個(gè)簡(jiǎn)單的擁擠博弈的有向圖逡逑Figure邋2-1邋The邋directed邋graph邋for邋a邋simple邋congestion邋game.逡逑一共有四種可能的策略組合,如下:逡逑\a\O^A^T,邋p.O->A^T)邋(a:0-^A^T,邋p-.0->B-^T)\邐(2逡逑.邐-17邐,逡逑i.逡逑
【學(xué)位授予單位】:北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類(lèi)號(hào)】:U491
【參考文獻(xiàn)】
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1 劉天亮;張沖;王天歌;吳國(guó)[
本文編號(hào):2698384
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