动态交通下车辆路径选择行为综述

田甜

(重庆交通大学 交通运输工程，重庆 400074)

引言

1959年车辆路径问题首次被提出，其多数研究集中在静态路径优化方面。但是，交通的随机性、时变性以及交通事故的偶发性都会导致人、车、路等交通状况的变化，从而使得静态交通下的最优路径发生变化。在车辆路径选择时如果忽略这种变化，将导致最优路径选择行为失去实际的意义。为此，有必要对动态交通下车辆路径选择行为进行分析。目前，国内外交通学者对出行行为选择研究主要从主要影响因素分析和建立预测模型两个方面展开。这些研究成果为改善城市交通管理提供了理论基础，但目前缺乏对这些研究成果的归纳、整理。故本文主要梳理、归纳国内外学者对动态交通下车辆路径选择行为的研究成果，对比、分析各研究内容的差异，从而为以后的研究提供前期准备。

1 车辆路径问题

车辆路径问题(VRP)最早是由Dantzig和Ramser于1959年首次提出，它是指一定数量的客户，各自有不同数量的货物需求，配送中心向客户提供货物，由一个车队负责分送货物，组织适当的行车路线，目标是使得客户的需求得到满足，并能在一定的约束下，达到诸如路程最短、成本最小、耗费时间最少等目的[1]。车辆路径问题自1959年提出以来，一直是网络优化问题中最基本的问题之一，由于其应用的广泛性和经济上的重大价值，一直受到国内外学者的广泛关注。

2 国外研究现状

作为路径选择行为的重要环节，选择行为影响因素的研究尤为重要。Tawfik[2]等研究发现个人属性影响着出行者的选择行为，即具有不同年龄、性别、教育水平等个人属性的出行者在路径选择行为之间有差异性。在无交通诱导信息的条件下，驾驶员对于路径选择更依赖于对行驶道路的熟悉程度以及自身的经验。在当今信息化时代，研究者们开始通过发布交通信息，诱导驾驶员选择最优路径。Elia[3]等通过设置对比试验研究了交通信息发布与出行者出行经验对路径选择的综合影响，结果表明，交通信息的发布对出行经验少的出行者的路径选择行为具有较大影响。该研究表明了个人属性、自身经验和交通信息发布对车辆路径选择行为的影响，但缺乏对外部因素的研究分析，同时在对交通信息发布的研究结果中，没有体现各交通信息对于车辆路径选择的影响程度。

3 国内车辆路径选择的影响因素研究

由于不同的驾驶员的个人的习惯、驾驶熟练程度以及出行的目的和性质的不同，驾驶员会根据路径的行驶距离、所需时间、路况好坏、交叉口多少以及交叉口的控制方式、突发因素概率大小等来选择自己认为的最佳路径。虽然影响驾驶员选择路径的因素多种多样，影响程度也不尽相同，但是存在影响最主要的因素。孙晓梅[4]认为出行者路径选择行为的影响因素主要分为诸如出行时间等的外界道路环境因素和出行者个人属性。

随着智能交通系统的发展，尤其是车联网技术的迅速普及，人们开始考虑车辆相互作用对路径选择行为的影响。吴黎兵等[5]通过量化车辆路径选择行为对其他车辆的影响，进而提出了一种车联网环境下的城市车辆协同选路方法。该方法能够有效的避免在大量车辆使用智能导航设备进行路径规划时选择同一条道路而导致交通拥堵。

4 结论

从上述文献对动态交通下车辆路径选择行为的研究分析来看，国内学者已经从个人属性、外部环境条件已经交通信息诱导等多个方面对其进行研究，。但是目前研究仍有不足之处。主要有：①目前针对车辆路径选择行为影响因素的研究结果彼此间并无太大差异，对选择行为的深度及广度研究存在不足。且这些研究大多是学术探讨，缺乏对如何将研究成果运用于实际交通管理中以及其改善效果的研究。②传统研究方法仍是主流，结合车联网等新科技或是利用新思路、新方法的研究甚少，该方面的研究亟待新的突破。因此，寻求何种方法将车辆路径选择行为模型与理论应用到城市交通管理实践中，是今后研究应涉及的方向，也是最终期望达到的目标。

参考文献：

[1] PAWLAK Z.Rough sets[J].International Journal of Computer and Information Sciences,1984,11:341-356.

[2] A.M.Tawfik,H.A.Rakha,S.D.Miller.An Experimental Exploration of Route Choice：Identifying Drivers Choices and Choice Patterns,and Capturing Network Evolution[C].Annual Conference on Intelligent Transportation Systems,2010.

[3] E.B.E1ia,I.Erev,Y.Shiflan.The combined effect of information and experience on drivers’ route-choice behavior[J].Transportation,2007,35(2):165-177.

[4] 孙晓梅.多源交通信息下的动态路径选择模型与方法研究[D].长春：吉林大学，2011.

[5] 吴黎兵，范静，聂雷，崔建群，邹逸飞.一种车联网环境下的城市车辆协同选路方法[J].计算机学报.2017，40(7)：1600-1612.