基于广义优化理论的公路收费站设计

摘要

收费站是高速公路设计中的重要难题,由于其存在各种不足之处,使得目前多为凭经验给出定性结论.本文运用广义优化理论,提出了可量化计算的通用算法;用不同的优化方法,分步优化了车辆通过收费站时每一阶段的延误时间.针对以前的研究算法复杂度过大的问题,本文将经典的规划方法-多目标乘除法,引入到此问题的解决方案中.从而,在考虑收费站的经济效益、社会效益的同时,使算法的时间复杂度大大减少.最后通过进行数据测试,验证了本算法取得的综合效益优于当前使用的收费站系统24.5％,稳定误差控制在1.63％.同时,本文为公路设计专家支持系统的开发等进一步研究提供了一定基础.