基于含权Newman算法的交通控制子区划分

摘要

为使交通网络控制子区内的交通流具有更好的同质性,本文将道路网络中的路段抽象为点,相邻路段之间的连接关系抽象为边,形成一个对偶的网络拓扑结构图。以用户均衡交通分配得到的路段交通流数据除以路段长度计算得到路段的“拟交通密度”;通过引入路段拟交通密度,扩展了Newman子区划分算法。最后,选取实际路网、以NSK (Normalized cut Silhouette)指标验证K均值聚类算法、传统Newman算法和扩展的Newman子区划分算法的优劣。研究发现:传统K均值聚类算法得到的各子区NSK指标和路网NSK指标都相对最小,但同一个子区内的路段在空间位置上不相连,没有实际运用价值;扩展的Newman子区划分算法的NSK值优于传统Newman快速划分算法,证实引入了路段拟交通密度作为边权,使得划分出来的结果更加符合交通网络的特性。