Dynamic user optimal simultaneous departure time and route choice with inflow, outflow, and density constraints

Dieser Artikel vertieft das Problem der optimalen gleichzeitigen Abfahrtszeit und Routenwahl (DUO-SDTRC) für Verkehrsnetze, wobei der Schwerpunkt auf der Einbeziehung von Zu-, Abfluss- und Dichtebeschränkungen liegt. Die Studie hebt die Grenzen früherer Modelle hervor, die diese Beschränkungen nicht berücksichtigen, was zu unrealistischen und unvernünftigen Lösungen führen kann. Ein neuartiges einstufiges Modell der Variationellen Ungleichheit (VI) DUO-SDTRC wird vorgestellt, zusammen mit einer Entspannung mit einem Algorithmus zur mehrstufigen Gradientenprojektion (MGP), der mit der Straffunktionsmethode zur Lösung des Modells kombiniert wird. Der Artikel bietet eine umfassende Literaturübersicht, die verschiedene Modelle und Algorithmen abdeckt, die im Laufe der Jahre entwickelt wurden, und betont die Notwendigkeit eines Modells, das Beschränkungen des Zuflusses, des Abflusses und der Dichte von Verbindungen bewältigen kann. Der Lösungsalgorithmus ist detailliert und umfasst Schritte zur Entspannung, innere und mittlere Iterationen und Konvergenztests. Die Studie wendet das Modell und den Algorithmus auf ein Simulationsnetzwerk an und zeigt die Auswirkungen unterschiedlicher Beschränkungen auf die daraus resultierende zeitabhängige Nachfrage nach OD (OD = Herkunfts- und Bestimmungsort) und die generalisierten OD-Reisekosten auf. Die Ergebnisse zeigen, dass das DUO-SDTRC-Modell ohne Einschränkungen zu einer unrealistischen Verknüpfung von Zufluss und Dichte führen kann, während das Modell mit Einschränkungen realistische und vernünftige Lösungen gewährleistet. Der Artikel schließt mit der Diskussion der Validität des Modells und des Algorithmus und schlägt zukünftige Forschungsrichtungen vor, wie die Einbeziehung von Signalzeitpunkten an Kreuzungen und die Kombination von Modus-Wahl und Trip-Verteilung.