城市交通系统的可靠动态路由规划
1. 引言
在城市交通系统中,动态路由规划旨在为车辆找到最短行驶时间的最优路线。然而,传统的车辆路由问题解决方案在交通布局条件动态变化时(如交通拥堵、事故或恶劣天气)往往不再适用。随着自动驾驶系统的出现,动态路由问题再次受到关注。现代技术(如全球定位系统和地理信息系统)可用于动态收集交通状况,从而实现车辆路线的动态分配。
2. 模型基础与示例
2.1 实验网格与车辆信息
使用一个 5×5 的网格作为图来测试整数线性规划(ILP)模型,该网格可代表城市区域的一部分。假设存在两条受阻路线集合 (F = {(1, 2), (1, 6), (2, 1), (2, 7), (6, 1), (7, 2), (10, 2)}),以及两辆车辆 (u_1) 和 (u_2),其中 (location(u_1) = 15),(location(u_2) = 9),(destination(u_1) = 12),(destination(u_2) = 11)。
2.2 车辆最优路线
- 车辆 (u_1) 的最优路线由变量 (x_{u_1,1,(15,14)} = 1),(x_{u_1,2,(14,13)} = 1),(x_{u_1,i,(13,12)} = 1)((i = 3, \ldots, K))表示,其他变量 (x_{u_1,k,t}) 值为 0。
- 车辆 (u_2) 的最优路线由变量 (x_{u_2,1,(9,8)} = 1),(x_{u_2,2,(8,7)} = 1),(x_{u_2,3,(7,6)} = 1),(x_{u_2,j,(6,11)} = 1)((