Multi-class Variable Demand Network Equilibrium

다계층 가변수요 교통망 균형

  • Published : 2008.06.30

Abstract

This paper studies a multiple user class variable demand user equilibrium and system optimal condition, and then establishes solution algorithms for them. The traffic network equilibrium is accomplished with basis on following assumptions. For considering heterogeneous road user, several user classes have discrete set of VOTs and the travel demand of each user classes varies according to generalized travel cost. this paper specifically investigates following question on multi-class variable demand: Are user equilibrium flows pattern dependent on the unit (time or money) perceived by road user classes? What is system optimal condition according to the unit used in measuring the travel cost or disutility? Finally, using this network equilibrium condition, The traffic assignment algorithm of each equilibrium condition are established.

본 연구에서는 다계층 가변수요 사용자 균형과 체계최적 교통망 균형 조건을 조사하고 그에 따른 해석적 알고리즘을 구축한다. 이러한 교통망 균형 조건을 조사함에 있어서 특별히 다음과 같은 가정을 기반으로 연구를 수행한다. 통행자들의 이질적(heterogeneous)인 특성을 반영하기 위하여 통행자 계층별로 이산적으로 구분된 시간가치를 갖고 있으며 통행비용에 따라 각 계층의 통행수요가 변화(variable demand)하는 상황을 고려한다. 본 연구에서는 우선 다계층 가변수요에서 도로 이용자들이 통행비용을 인식하는 단위가 시간 또는 화폐에 따라 도로 사용자의 통행패턴이 달라지는가를 조사한다. 즉, 통행비용을 측정하는 단위에 따라 사용자 균형조건이 달라지는가를 알아본다. 그리고 다계층 가변수요에서 통행비용이 시간 또는 화폐단위로 측정될 때의 체계최적 조건을 조사하고 어떤 특성을 갖는가를 조사한다. 최종적으로 이렇게 조사된 다계층 가변수요 사용자 균형조건과 체계최적조건을 이용하여 각 각의 해석적 통행배정 알고리즘을 구축한다.

Keywords

References

  1. 김병관.임용택.임강원(2004), "민감도 분석을 이용한 도로 혼잡통행료 산정 모형 개발", 대한교통학회지, 제22권 제5호, 대한교통학회, pp.139-149
  2. Dafermos, S. C.(1973), "The traffic assignment problem for multi-class user transportation network", Transportation Science 6, pp.73-87 https://doi.org/10.1287/trsc.6.1.73
  3. Dial, R, B.(1999), "Network-optimized road pricing. Part 1: a parable and model", Transportation Science 47, pp.54-64
  4. Dial, R. B.(1999), "Network-optimized road pricing. Part 2: algorithms and examples", Transportation Science 47, pp.327-336
  5. Hai Yang, Xiaoning Zhang(2002), "Multiclass Network Toll Design Problem with Social and SpatialEquityConstraints", Journalof Transportation Engineering 128, pp.420-428 https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-947X(2002)128:5(420)
  6. Hai Yang, Hai-Jun Huang(2004), "The multi- class, multi-criteria traffic network equilibrium and systems optimum problem", Transportation Research 38B, pp.1-15
  7. Nagurney,A.(2000),"Amulticlass, multicriteriatraffic network equilibrium model", Mathematical and Compute Modeling 32, pp.393-411 https://doi.org/10.1016/S0895-7177(00)00142-4
  8. SheffiY.(1985),"UrbanTransportation Networks:EquilibriumAnalysiswith MathematicalProgrammingMethods", Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ
  9. Smith, M. J.(1979), "The marginal cost taxation of a transportation network", Transportation Research 13B, pp.237-242