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考虑典型网联场景的停车资源配置优化研究
| 论文题名： | 考虑典型网联场景的停车资源配置优化研究 |
| 关键词： | 停车资源配置;自动驾驶车辆;agent停车模型;车辆调度;路径规划 |
| 摘要： | 随着城镇化和机动化进程的快速推进，我国许多城市面临越来越严峻的停车问题。停车系统作为交通系统的重要组成部分，很大程度上决定了出行者的出行体验，也影响着交通系统运行效率，因此，停车系统资源配置优化问题一直是学术界的研究热点。当前停车系统正经历智能网联技术的变革，一方面，停车基础设施逐渐网联化，另一方面，车辆逐步自动化、共享化。停车系统在这一系列变革中将面对全新的交通场景，这对停车资源配置优化研究而言既是挑战，也是机遇。 基于上述背景，论文以未来三类典型网联场景下的停车系统为研究对象，以缓解停车问题和提升系统运行效率为目标对停车资源配置进行优化研究。论文主要包括以下内容： 首先，论文以网联场景下传统车辆停车系统为研究对象，对停车预订和停车收费两项停车资源配置策略进行优化比较。为了更好地刻画停车搜索、车流自组织和交互等行为，论文构建了基于多智能体的停车仿真模型，在该模型基础上，论文通过遗传算法制定差异化的停车收费方案，并与停车预订进行比较和讨论。仿真表明停车预订与停车收费策略均可降低系统成本，停车竞争较激烈时，停车预订策略效果更好，反之，差异化停车收费策略更好。 然后，论文以网联场景下自动驾驶车辆与传统车辆共存停车系统为研究对象，通过调度自动驾驶车辆进行停车资源配置优化研究。论文提出即时调度和提前调度两项调度策略。即时调度策略在传统车辆到达停车场且停车场没有可用泊位时，即时协同调度系统内若干辆自动驾驶车辆为传统车辆创造可用泊位。提前调度策略则直接指派自动驾驶车辆的初始停车场，后续不再对其进行调度。仿真表明两项基于调度的停车资源配置策略均可有效降低系统成本。 最后，论文以网联场景下共享自动车辆停车系统为研究对象，结合车辆接送客过程进行停车资源配置优化研究。考虑到共享自动车辆在两次服务间隔中需要停车以避免巡游，论文建立了共享自动车辆停车选址及路径优化模型，并设计变邻域搜索算法进行求解，为了提升算法效率与求解质量，论文针对性地设计了系统成本计算算法和多类邻域算子。算例验证了模型和算法的有效性，同时也表明共享自动车辆可以显著减少停车泊位需求，且随着出行需求规模增加，系统边际成本减小。 在停车基础设施网联化及车辆自动化、共享化的背景下，论文对停车系统进行建模与资源配置优化研究有助于完善停车系统建模理论、丰富停车系统管理方式，论文成果可为缓解停车问题提供决策支持，为实际应用落地提供技术支撑。 |
| 作者： | 冯驰 |
| 专业： | 道路与交通工程 |
| 导师： | 王殿海;梅振宇 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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