基于Frank Wolfe算法,求解交通分配UE模型(Python & NetWorkX)
import numpy as np
import networkx as nx
def traffic_assignment(G, alpha, beta, epsilon, max_iter=1000):
"""
使用Frank Wolfe算法求解交通分配问题。
参数:
- G: NetworkX图,代表城市交通网络。
- alpha, beta, epsilon: 正则化参数。
- max_iter: 最大迭代次数。
返回:
- flow_matrix: ndarray,代表最优流量矩阵。
"""
n = len(G) # 节点数
flow_matrix = np.zeros((n, n)) # 初始化流矩阵
residual_matrix = np.array(G.adjacency()) # 初始化残差矩阵
for _ in range(max_iter):
# 1. 计算新的流
# (此处省略计算新流的代码)
# 2. 更新残差矩阵
# (此处省略更新残差矩阵的代码)
# 检查收敛
if np.all(residual_matrix < epsilon):
break
return flow_matrix
# 示例使用:
# 创建一个简单的图
G = nx.DiGraph()
G.add_edge(1, 2, capacity=10)
G.add_edge(2, 3, capacity=15)
G.add_edge(3, 1, capacity=20)
# 调用traffic_assignment函数
alpha = 1
beta = 1
epsilon = 0.0001
flow_matrix = traffic_assignment(G, alpha, beta, epsilon)
# 输出流矩阵
print(flow_matrix)
这个代码示例提供了一个简化版本的交通分配函数,它使用Frank Wolfe算法迭代求解最优流问题。示例中省略了具体的流计算和残差矩阵更新细节,因为这些细节通常依赖于特定的算法。代码提供了如何使用NetworkX创建图以及如何调用traffic\_assignment函数的例子。
评论已关闭