近似动态规划方法及其在交通中的应用(3)

ＡＢＳＴＲＡＣＴ

ＡＢＳＴＲＡＣＴ

Ｔｈｉｓｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｆｏｃｕｓｅｄｏｎｓｏｍｅｉｓｓｕｅｓｏｎａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｄｙｎａｍｉｃｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ（ＡＤＰ）ａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｍａｉｎｗｏｒｋａｎｄｋｅｙｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｗｅｒｅ

ａｓｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ

１．Ｂａｓｅｄｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇ：Ｓｔｅｆｆｅｎｓｅｎ’Ｓｍｅｔｈｏｄａｎｄｆｏｒｍｅｒｗｅｉｇｈｔｓ’ｖａｌｕｅｓ，ａｎｅｗｏｐｔｉｍｉｚｅｄｏｎ

ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｆｏｒｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｉｓｎｅｗｏｐｔｉｍｉｚｅｄａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ａｎｅｗＡＤＨＤＰ（Ａｃｔｉｏｎ．ＤｅｐｅｎｄｅｎｔＨｅｕｒｉｇｉｃＤｙｎａｍｉｃＰｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ）ｍｅｔｈｏｄ

ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ａｂａｓｅｄｏｎｆｏｒｍｅｒｗｅｉｇｈｔｓ’ｖａｌｕｅｗａｓｍａｄｅｄａｔａ（ＡＤＨＤＰ（Ｄ）ｆｏｒｓｈｏｒｔ）ｗａｓＡＤＨＤＰａｎｄＡＤＨＤＰ（Ｄ）．ｄｅｔａｉｌｅＱａｎａｌｙｓｉｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅ

Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈｅｇｏｏｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｉｓｎｅｗａｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ａｎｉｎｉｔｉａｌｗｅｉｇｈｔｓｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈｅｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅｐｒｏｐｅｒｔｙｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｎｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｗｉｔｈｉｎｉｔｉａｌｗｅｉｇｈｔｓｒａｎｄｏｍｌｙｐｒｅａｓｓｉｇｎｅｄ．

２．Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｏｎｔｈａｔｔｒａｆｆｉｃｓｙｓｔｅｍｉｓ

ｏｎａｓｔｒｏｎｇｎｏｎｌｉｎｅａｒａｎｄｕｎｃｅｒｔａｉｎｓｙｓｔｅｍ，ａｎｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄＡＤＰｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｔｏｅｓｔｉｍａｔｅｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅ

ｇｅｎｅｒａｌｄｉｓｃｒｅｔｅ—ｔｉｍｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｔｒａｆｆｉｃｆｌｏｗｓｙｓｔｅｍ．Ｗｉｔｈｒｉｇｏｒｏｕｓａｎａｌｙｓｉｓ，ｉｔｗａｓｓｈｏｗｎｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅ，ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｏｆｔｈｅｐｒｅｃｉｓｅｔｒａｆｆｉｃｆｌｏｗ

ｔｏｍｏｄｅｌ，ｃａｎｇｕａｒａｎｔｅｅｔｈｅｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ．Ａｎｕｍｂｅｒｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅｐｒｏｖｉｄｅｄ

ｔｈｅｅｆｆｉｃａｃｙｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄａｐｐｒｏａｃｈ．

３．Ａｎａｄａｐｔｉｖｅｓｉｎｇｌｅ—ｅｘｐｏｎｅｎｔｓｍｏｏｔｈｉｎｇｂａｓｅｄｏｎＡＤＰｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｏｓｅｌｅｃｔｔｈｅｓｍｏｏｔｈｉｎｇｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ．Ｗｉｔｈｒｉｇｏｒｏｕｓａｎａｌｙｓｉｓ，ｉｔｗａｓｓｈｏｗｎｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｃａｎｇｕａｒａｎｔｅｅｔｈｅｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｖｅｒｉｆｉｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍ．

４．Ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌ

ｏｎｓｉｇｎａｌｔｉｍｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｆｏｒａｎｕｒｂａｎｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ．ＢａｓｅｄｔｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅＡＤＰ，ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｓｉｇｎａｌｔｉｍｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓｗｅｒｅ

ｐｒｏｐｏｓｅｄｆｏｒｔｈｅｔｗｏ—ｐｈａｓｅｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｒｅｅ—ｐｈａｓｅｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ，ｒｅｓｐｅｔｉｖｅｌｙ．ＴｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘａｍｐｌｅｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄｏｎＡＤＰｃａｎａｌｌｏｃａｔｅｇｒｅｅｎｔｉｍｅｒａｔｉｏｎａｌｌｙａｎｄａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍｏｆｑｕｅｕｅｌｅｎｇｔｈ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔａｋｉｎｇｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｓｉｇｎａｌｔｉｍｉｎｇｏｆｔｈｒｅｅ—ｐｈａｓｅｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｆｏｒｅｘａｍｐｌｅ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｖｅｒｉｆｉｄｔｈａｔｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｗｅｉｇｈｔｓａｆｆｅｃｔｔｈｅｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅｒｅｓｕｌｔ．

５．ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆＡＤＲｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｌｏｃａｌｒａｍｐａｎｄｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄｒａｍｐ

ｔｏａｖｏｉｄｔｈｅｍｅｔｅｒｉｎｇｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．ＴｈｅＡＤＰｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｏｆ

ｔｒａｆｆｉｃｆｌｏｗｍｏｄｅｌｉｎｇ．ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈｅｎｅｗｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓｈａｖｅｂｅｔｔｅｒＶ