3、基于虚拟代理协商的城市交通路由优化方案

基于虚拟代理协商的城市交通路由优化方案

1 效用计算

1.1 单车辆单路线的效用

每辆车的代理可依据路由表，找出从当前位置到目的地的可选路线。在车辆到达每个交叉路口前，能计算出每条可选路线的效用。一条路线由多个路段组成，其效用是所有包含路段效用的总和，这取决于车辆在每个路段的偏好值和所经历的成本。

设 $R_i(o_i, d_i)$ 为第 $i$ 辆车从起点 $o_i$ 到目的地 $d_i$ 的可选路线。$p_{i,j}$ 是第 $i$ 辆车对第 $j$ 条路线的偏好值，$c_{i,j}$ 是第 $i$ 辆车在第 $j$ 条路线上经历的成本。$s_{a_k}$（$k = 1, \cdots, |r_j|$）是路线 $r_j$ 包含的路段，$p_{i,k}$ 是第 $i$ 辆车对第 $k$ 个路段的偏好值，$c_{i,k}$ 是第 $i$ 辆车在第 $k$ 个路段上经历的成本。成本取决于选择该路线的车辆数量和该路线的平均行驶时间。$p$ 和 $c$ 分别是 $p_{i,j}$ 和 $c_{i,j}$ 的常数乘数。第 $i$ 辆车对第 $j$ 条路线的效用 $u_{i,j}$ 可表示为：
$u_{i,j} = p \cdot p_{i,j} - c \cdot c_{i,j}; p_{i,j} = \sum_{k=1}^{|r_j|} p_{i,k}; c_{i,j} = \sum_{k=1}^{|r_j|} c_{i,k}$

1.2 单车辆对单路线的偏好值

驾驶员行为研究表明，驾驶员并非总是选择最快的路线，路线偏好还取决于路线熟悉程度、道路条件、道路特征（如收费道路和路线复杂度）等因素。除了首选路线，接受替代路线的最常见标准