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道路交通系统演化的非线性动力模型
被引量:
1
1
作者
王鹏飞
朱俊泽
+3 位作者
王安格
刘鹏
李梦
徐秋实
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期214-221,共8页
为揭示各类交通规划管理政策和先进技术对道路交通系统的影响,构建了描述能源储备量、机动车保有量和路网面积动态演化的三维非线性动力模型,重点对均衡解的存在性、唯一性和稳定性进行分析。同时,通过数值试验验证了所得结论的正确性...
为揭示各类交通规划管理政策和先进技术对道路交通系统的影响,构建了描述能源储备量、机动车保有量和路网面积动态演化的三维非线性动力模型,重点对均衡解的存在性、唯一性和稳定性进行分析。同时,通过数值试验验证了所得结论的正确性。结果表明:若所有变量及参数为正,则有实际意义的均衡解唯一且稳定;若满足可供机动车行驶的能源增长率降低城镇开发边界扩大、共享泊位供给量增加、机动车的平均能源消耗量增加中任一条件,则均衡平均车速提高;当满足一定条件时,路网面积和路网容量的换算系数增加会提高均衡平均车速;存在最优行驶机动车比例,可使均衡路网饱和度达到最低。
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关键词
城市交通
非线性动力模型
稳定性
Logistic曲线
交通需求管理
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职称材料
函数型正则广义典型相关分析
2
作者
王志超
TENENHAUS Arthur
+1 位作者
王惠文
赵青
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期1960-1969,共10页
基于正则广义典型相关分析理论框架,提出一类对于多元函数型数据的充分降维方法。通过积分形式,将平方可积空间中的函数型数据投影至实空间中的一系列数值变量,在整体相关性度量最大的目标准则下,同时确定这些函数型投影方向,实现多元...
基于正则广义典型相关分析理论框架,提出一类对于多元函数型数据的充分降维方法。通过积分形式,将平方可积空间中的函数型数据投影至实空间中的一系列数值变量,在整体相关性度量最大的目标准则下,同时确定这些函数型投影方向,实现多元函数型数据向传统数值变量转化的特征信息提取及快速降维过程。在一般基函数系统表示下,推导得到最优投影权重函数的迭代计算方法,该方法对于基函数系统的选取具有独立性。大量仿真结果表明,在有限样本情况下,所提方法能够有效探测多元函数型数据之间的相关关系,且对投影权重函数的估计具有一致性。关于帕金森综合征患者步态的实例数据研究表明,由函数型数据投影得到的数值特征信息具有可解释性,所提方法具有一定实用价值。
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关键词
函数型数据
正则广义典型相关分析
特征提取
函数型主成分
帕金森综合征步态
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职称材料
道路新建与养护的动态最优投资分配模型
被引量:
2
3
作者
王鹏飞
王安格
+4 位作者
宗恒山
关宏志
刘鹏
徐秋实
李松
《管理工程学报》
CSSCI
CSCD
北大核心
2022年第6期244-252,共9页
本研究的主要目的是确定城市道路新建和养护的动态最优投资分配策略。为此,本文以宏观视角构建了含有随机项的连续时间最优控制模型以实现城市所有用户出行成本的最小化。本文利用动态规划原理推导出随机最优控制问题的最优性条件:哈密...
本研究的主要目的是确定城市道路新建和养护的动态最优投资分配策略。为此,本文以宏观视角构建了含有随机项的连续时间最优控制模型以实现城市所有用户出行成本的最小化。本文利用动态规划原理推导出随机最优控制问题的最优性条件:哈密尔顿-雅克比-贝尔曼方程,得到含有偏导数项的动态最优投资策略,同时对动态最优投资策略与状态变量、各参数之间的关系进行了定性分析。本文采用一种估计最优值函数中参数的方法求解得到动态最优投资策略的解析解,此解析解中只含有各状态变量与参数。最后,本文以实际数据为例,给出了2019-2028年的城市道路新建和养护的动态最优投资策略,并通过蒙特卡洛试验对其与现行投资策略的效率进行定量比较分析。本文通过理论及数值分析得到以下重要结论:(1)动态最优投资策略为一个闭环的反馈控制,即最优策略是路网流量与路网容量两个状态变量的函数。(2)动态最优投资策略在理论上不能保证在一次独立试验中得到的出行成本一定是最小的,因为管理者只能把握随机变量的特征,即期望值与标准差,而并不能准确预知下一年度的实际情况。(3)引入社会贴现率后的最优值函数参数估计方法将会拥有更大的适用范围。(4)在案例分析中,通过10000次的蒙特卡洛试验对动态最优投资策略与现行投资策略进行对比分析可知,动态最优投资策略可降低所有用户1414.1466万元/天的出行成本,同时动态最优投资策略的占优比例为100%。
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关键词
交通工程
道路新建与养护
随机最优控制
动态规划原理
哈密尔顿-雅克比-贝尔曼方程
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职称材料
题名
道路交通系统演化的非线性动力模型
被引量:
1
1
作者
王鹏飞
朱俊泽
王安格
刘鹏
李梦
徐秋实
机构
燕山
大学
河北科技师范学院
北京
工业
大学
北京航空航天大学
经济
管理
学院
北京航空航天大学复杂系统分析与管理决策教育部重点实验室
北京
交通
大学
出处
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期214-221,共8页
基金
国家重点研发计划(2018YFB1600900)
国家自然科学基金重大项目(71890971/71890970)
教育部人文社会科学研究青年基金项目(21YJCZH162)。
文摘
为揭示各类交通规划管理政策和先进技术对道路交通系统的影响,构建了描述能源储备量、机动车保有量和路网面积动态演化的三维非线性动力模型,重点对均衡解的存在性、唯一性和稳定性进行分析。同时,通过数值试验验证了所得结论的正确性。结果表明:若所有变量及参数为正,则有实际意义的均衡解唯一且稳定;若满足可供机动车行驶的能源增长率降低城镇开发边界扩大、共享泊位供给量增加、机动车的平均能源消耗量增加中任一条件,则均衡平均车速提高;当满足一定条件时,路网面积和路网容量的换算系数增加会提高均衡平均车速;存在最优行驶机动车比例,可使均衡路网饱和度达到最低。
关键词
城市交通
非线性动力模型
稳定性
Logistic曲线
交通需求管理
Keywords
urban traffic
nonlinear dynamic model
stability
Logistic curve
travel demand management
分类号
U491 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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职称材料
题名
函数型正则广义典型相关分析
2
作者
王志超
TENENHAUS Arthur
王惠文
赵青
机构
中国工商银行博士后科研工作站
法国高等电力学院信号处理与电子
系统
系
北京航空航天大学
经济
管理
学院
北京航空航天大学复杂系统分析与管理决策教育部重点实验室
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期1960-1969,共10页
基金
国家自然科学基金(72021001)。
文摘
基于正则广义典型相关分析理论框架,提出一类对于多元函数型数据的充分降维方法。通过积分形式,将平方可积空间中的函数型数据投影至实空间中的一系列数值变量,在整体相关性度量最大的目标准则下,同时确定这些函数型投影方向,实现多元函数型数据向传统数值变量转化的特征信息提取及快速降维过程。在一般基函数系统表示下,推导得到最优投影权重函数的迭代计算方法,该方法对于基函数系统的选取具有独立性。大量仿真结果表明,在有限样本情况下,所提方法能够有效探测多元函数型数据之间的相关关系,且对投影权重函数的估计具有一致性。关于帕金森综合征患者步态的实例数据研究表明,由函数型数据投影得到的数值特征信息具有可解释性,所提方法具有一定实用价值。
关键词
函数型数据
正则广义典型相关分析
特征提取
函数型主成分
帕金森综合征步态
Keywords
functional data
regularized generalized canonical correlation analysis
feature extraction
functional principal component
gait of Parkinson’s syndrome
分类号
O212.4 [理学—概率论与数理统计]
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职称材料
题名
道路新建与养护的动态最优投资分配模型
被引量:
2
3
作者
王鹏飞
王安格
宗恒山
关宏志
刘鹏
徐秋实
李松
机构
燕山
大学
河北省土木工程绿色建造与智能运维
重点
实验室
北京
工业
大学
城市与工程安全减灾
教育部
重点
实验室
北京
工业
大学
城市建设学部
中国
航天
系统
科学与工程研究院
北京航空航天大学
经济
管理
学院
北京航空航天大学复杂系统分析与管理决策教育部重点实验室
石家庄铁道
大学
交通运输学院
出处
《管理工程学报》
CSSCI
CSCD
北大核心
2022年第6期244-252,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(71890971、72101011、71971005)
河北省自然科学基金资助项目(E2018407051)
河北省引进留学人员资助项目(C20190333)。
文摘
本研究的主要目的是确定城市道路新建和养护的动态最优投资分配策略。为此,本文以宏观视角构建了含有随机项的连续时间最优控制模型以实现城市所有用户出行成本的最小化。本文利用动态规划原理推导出随机最优控制问题的最优性条件:哈密尔顿-雅克比-贝尔曼方程,得到含有偏导数项的动态最优投资策略,同时对动态最优投资策略与状态变量、各参数之间的关系进行了定性分析。本文采用一种估计最优值函数中参数的方法求解得到动态最优投资策略的解析解,此解析解中只含有各状态变量与参数。最后,本文以实际数据为例,给出了2019-2028年的城市道路新建和养护的动态最优投资策略,并通过蒙特卡洛试验对其与现行投资策略的效率进行定量比较分析。本文通过理论及数值分析得到以下重要结论:(1)动态最优投资策略为一个闭环的反馈控制,即最优策略是路网流量与路网容量两个状态变量的函数。(2)动态最优投资策略在理论上不能保证在一次独立试验中得到的出行成本一定是最小的,因为管理者只能把握随机变量的特征,即期望值与标准差,而并不能准确预知下一年度的实际情况。(3)引入社会贴现率后的最优值函数参数估计方法将会拥有更大的适用范围。(4)在案例分析中,通过10000次的蒙特卡洛试验对动态最优投资策略与现行投资策略进行对比分析可知,动态最优投资策略可降低所有用户1414.1466万元/天的出行成本,同时动态最优投资策略的占优比例为100%。
关键词
交通工程
道路新建与养护
随机最优控制
动态规划原理
哈密尔顿-雅克比-贝尔曼方程
Keywords
Traffic engineering
Road construction and maintenance
Stochastic optimal control
Dynamic programming principle
Hamilton-Jacobi-Bellman equation
分类号
F570 [经济管理—产业经济]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
道路交通系统演化的非线性动力模型
王鹏飞
朱俊泽
王安格
刘鹏
李梦
徐秋实
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
函数型正则广义典型相关分析
王志超
TENENHAUS Arthur
王惠文
赵青
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
道路新建与养护的动态最优投资分配模型
王鹏飞
王安格
宗恒山
关宏志
刘鹏
徐秋实
李松
《管理工程学报》
CSSCI
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
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职称材料
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