基于均衡k划分的动态子区划分方法

摘要

针对交通路网控制子区的划分问题,提出了基于均衡k划分的动态子区划分方法。首先建立交叉口和路段权重模型,将路网抽象成为带权拓扑图;再针对拓扑图划分的NP问题,采用改进的禁忌搜索算法进行优化求解,同时为降低算法的复杂度设计了一种启发式算法为禁忌搜索算法获取初始近似解;最后利用路网实际数据与已有方法进行对比分析。结果显示:以任意子区内节点权重之和最小与连接不同子区的边权之和最小为目标,可以实现子区划分在宏观意义上的路网类均衡性和微观意义上的区间弱关联性,进而验证了本文所提算法的可行性和有效性。采用的启发式方法为禁忌搜索算法提供初始近似解,能够有效降低其复杂度,提高计算的实时性,并且利用所提方法划分的子区能够降低路网协调控制的难度,避免多个高负荷交叉口聚集而影响路网运行效率。