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原文传递基于博弈论的交通流分配研究

论文题名：	基于博弈论的交通流分配研究
关键词：	交通网络;流分配;博弈规则;数学规划;变分不等式
摘要：	21世纪以来，我国乃至全世界的交通运输方式发生了翻天覆地的变化，随之而来的就是日益复杂的交通网络情况，交通管理者如何在繁杂的交通状况下预测、规划乃至控制交通，这引起了国内外学者广泛的研究兴趣。　　针对交通网络的主要特点，基于一定博弈规则提出了三种针对性强且有应用背景的交通网络博弈模型，最终预测并规划交通网络中的流分配，本文将分以下三个方面展示研究成果：　　1、交通网络的双目标博弈。针对道路用户往往既自私又无私的特性，构建双目标博弈模型，从以往多目标博弈的强、弱Pareto均衡出发，给出针对本文所研究网络的不依赖于权重的理想均衡并证明纯策略理想均衡的存在性，通过证明发现了双目标博弈的理想均衡与系统最优之间的密切关系，进而设计混合罚函数法结合拟Newton方法来求解。　　2、用户博弈。结合已有研究成果对更加符合实际的交通网络提出了新的均衡概念NPUER，即当限制用户道路集并令用户逐步了解网络状态时达到的用户均衡。然后运用凸规划理论来证明这种新均衡的存在性与唯一性，进而设计出针对凸规划问题的增广Frank-Wolfe算法，最后通过实例分析得到有趣的现象。　　3、管理者与用户的Stackelberg博弈。根据管理者与用户最优目标的不一致甚至相悖的特性，建立更能协调二者不同目标的不完全信息Stackelberg博弈模型，然后利用变分不等式理论将博弈模型转化为带均衡约束的数学规划问题，即MPEC问题，进而利用间隙函数将双层规划问题转化为单层问题，最终采用经典的广义Lagrange乘子法求解。
作者：	王硕
专业：	应用数学
导师：	谢政
授予学位：	硕士
授予学位单位：	国防科学技术大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文