حل مساله تخصیص ترافیک با محدودیت ظرفیت با استفاده از توابع جریمه

مدل تخصیص ترافیک مرحله چهارم از سیستم مدلهای حمل و نقل شهری است. در ادبیات تخصیص ترافیک، در حالتی که ظرفیت کمانها نامحدود در نظر گرفته شود، روشهایی نظیر فرانگ- ولف قابلیت حل کارای این مساله را دارا هستند. در این روشها زیر مساله خطی شده معادل یافتن کوتاهترین مسیر بین مبدا- مقصدها است. ولی، در حالت کلی، ظرفیت کمانهای شبکه محدود است و در نظرگیری صریح این نوع محدودیت در مساله تخصیص ترافیک سبب تبدیل زیر میاله خطی شده به مساله جریان چند کالایی با هزینه کمینه می گردد که حل آنرا مشکل می سازد. روش دیگر در نطرگیری محدودیت ظرفیت کمانها به صورت ضمنی و استفاده از توابع هزینه (‌جریمه) حساس به ظرفیت کمانهای شبکه است بنحوی که افزودن این توابع زمان سفر کمانها سبب رعایت محدودیت ظرفیت کمانها می شود. در این مقاله یک تابع جریمه مناسب برای این منظور پیشنهاد، و کارایی آن در حل مساله تخصیص ترافیک با محدودیت ظرفیت مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج این روش با سایر روشهای درنظرگیری محدودیت ظرفیت، نظیر تابع جریمه داخلی (IPF) و ضریب لاگرانژ افزایشی (ALM) ، مورد مقایسه قرار گرفته است. همچنین این روش برای شبکه واقعی شهر مشهد که در آن کمانهای منتهی به چراغ های راهنمایی با ظرفیت محدود در نظر گرفته شده اند بیان شده است.

کلیدواژه ها:

تخصیص ترافیک ، محدودیت ظرفیت ، تابع جریمه