مدل بهینه قیمت گذاری پویای عوارض در آزادراه های شهری

دریافت عوارض یکی از راه کار های مورد اقبال برنامه ریزان حمل ونقل در مواجهه با تراکم ترافیک است. در این مطالعه تعیین عوارض برای آزادراه های درون شهری به شکل یک مسئله بهینه سازی دوسطحی ارائه شده است. در سطح بالا، بهینه سازی عوارض با متغیرهای تصمیم ارقام عوارض آزادراه ها قرار دارد و در سطح پایین، مسئله تخصیص سفر در شبکه معابر حل می شود برای افزایش دقت و کارایی . تخصیص سفر از دو جنبه ی معیار های عملکرد شبکه و عدالت اجتماعی به صورت پویا و با در نظر گرفتن گروه های مختلف جمعیت از لحاظ ارزش زمانی انجام شده است. همچنین در این مقاله از یک مدل تخصیص پویای میان نگر که دقت مدل های خردنگر و سرعت مدل های کلان نگر را دارد استفاده شده است. برای حل مسئله در این مقاله الگوریتم فراکاوشی چند جمعیتی توسعه داده شده است. برای تقسیم بندی جمعیت به زیر-جمعیت های مختلف از روش چند-جمعیتی ترکیبی برای تقویت دو عملگر جستجوی محلی و جستجوی جهانی استفاده شده است. در هسته ی این روش الگوریتم بهینه سازی آموزش-یادگیری مبنا استفاده شده است.. نتایج نشان داد که سرعت و دقت همگرایی الگوریتم توسعه داده شده نسبت به سه الگوریتم ها رقیب برتری کامل و قابل توجهی داشته است. این الگوریتم زمان سفر کل شبکه را از ۸۲۰۵ ساعت به ۶۶۸۳ ساعت، معادل ۱۸% کل زمان سفر، کاهش داده و همچنین سرعت این الگوریتم برای رسیدن به مقادیر تابع هدف مشخص شده نسبت به الگوریتم ژنتیک، ۶ برابر شده است.

Keywords:

عوارض آزادراه , بهینه سازی , الگوریتم فراکاوشی , تخصیص پویای سفر