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原文传递基于图论的检测器布局

论文题名：	基于图论的检测器布局
关键词：	交通流;检测器;布局方法;图论
摘要：	在有预算条件的限制下，为了得到路网上所有路段的流量，而在整个路网上所有路段都安装固定检测器是不现实的。如何使用最小检测器的数量来推断整个路网上路段的流量问题是本文研究的重要问题。与其他使用关联矩阵的计算方法不同，本文使用图论的方法确定出检测器的最小数量与位置，简化了求解过程，使得该方法可以更加方便的应用到大型网络中。　　论文首先介绍了交通网络的描述以及图论的相关基础知识。在确定交通网络时，考虑交通流的方向性，在描述交通网络时，介绍了有向图与最小树形图的求解方法;在确定检测器布局时，不需要考虑路段的方向，介绍了无向图，与最小生成树的求解方法。　　其次，为了使整个路网上所有节点都满足交通流量守恒条件，在有重心的网络中提出了使用虚拟重心的方法重置交通网络。根据满足守恒条件的网络使用生成树的方法确定出检测器的布局，并给出了确定检测器布局条件下，用以推断整个路网上所有路段的流量的方法。　　再次，在考虑实际问题时，往往存在考虑安装费用问题，由此，本文给出了在确定网络所有路段权重条件下，对整个网络中所有路段的权重取相反数后，使用最小生成树的方法确定出检测器的布局，并得出，在权重值都不相等的情况下，得到检测器布局的结果是唯一的结论。　　在确定出安装费用最小的情况下检测器的布局后，根据实际需要，提出了考虑有优先条件下，检测器的布局问题。提出了三种优先条件，分别是: 　　1.优先条件是安装成本最小化，我们可以根据安装费用最小来求解。　　2.优先条件是尽早得安装特殊路段的检测器，我们可以将这些特殊路段的权重设置为较大的实数，并把其余路段权重设置为较小的实数。　　3.在考虑安装成本最小和有特殊路段的条件下，我们可以先将图的权重设置为相反数，然后在有特殊路段的边设置成正数。　　本文最后使用没有重心的交通网络，应用以上检测器布局的方法，考虑安装费用最小的检测器的布局的方法，以及考虑有优先条件下检测器的布局的方法进行求解，验证了方法的可行性。
作者：	郭柯
专业：	交通运输工程
导师：	程琳
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文