交通需求OD估计与预测的现状研究分析

目前,对于静态OD矩阵估计问题已经有很多研究者,对于动态OD前沿的研究工作则非常有限.关于对OD估计和预测的研究可分为封闭网络和开放网络.介绍了研究封闭网络的Bell,Van der Zijpp,Chang and Wu和Chang and Tao等人的方法,以及研究开放网络动态估计的3种方法,即Cascetta、Okutani、Ashok和Ben-Akiva等人的方法.并指出可以将OD估计问题陈述为具有不同误差特性、多个来源的不同类型信息的综合性和一致性的结合体,此联合估测就是经济计量学的混合估计的问题.     

交通网络中动态OD矩阵估计模型研究

动态起点-迄点（OD）矩阵为智能交通系统提供所需的基础数据。为了提高交通网络中动态OD矩阵估计的精度,在最小化路段实际交通量和分配交通量之间差值以及最小化历史OD矩阵和待估计OD矩阵之间差值的基础上,将浮动车采集信息融合到OD矩阵估计过程中;在动态网络加载过程中,OD矩阵估计值如果大于加载车辆数会使网络中的定点问题求解发散。为了避免该情况的发生,基于广义最小二乘模型并引入容量约束,提出1种带不等式约束的动态OD矩阵估计方法。仿真实验表明,该方法对于OD矩阵估计的精度较好,优于带滑动窗的广义最小二乘算法。     

基于DTA的OD估计方法的交通检测器优化布置模型研究

论文在探讨了动态交通分配和动态0D估计背景下的交通检测器优化问题的基础上，提出了基于DTA的动态OD估计方法的交通检测器布置原则；从预算，对路网中交通流量信息的覆盖程度，对关键路段的检测、对重复检测器的剔除等方面对路网交通检测方案进行约束，建立了交通检测器优化布置模型；最后将遗传算法用于交通检测器优化布置模型的求解，证明了基于DTA的动态0D估计方法的交通检测器优化布置模型的有效性。论文方法概念清楚、操作简单，是交通检测器优化布置的一种可行方法。     

基于信息提取的动态OD估计技术体系研究

动态OD矩阵描述了时变的交通需求,是智能运输系统(ITS)中先进的交通信息服务系统(ATIS)和先进的交通管理系统(ATMS)的重要输入,直接影响 ITS系统的实时有效性,科学获取动态OD矩阵至关重要.文中从提高动态OD矩阵估计精度与科学整合ITS系统资源、功能两方面出发,提出了基于信息提取的动态OD矩阵估计理念;基于...     

基于视频牌照识别的动态交通OD估计仿真优化

为了解决目前基于视频图像自动识别牌照进而推算动态OD的系统缺乏研究手段和工具的问题,应用Visual Ba-sic编程语言,通过组件对象编程技术,研究开发了基于微观仿真模型VISSIM的动态交通OD估计仿真试验平台,包括数据库系统、仿真模型系统以及数据采集处理系统.分别设计了最短路算法、车辆转向率法以及BP神经网络法以提高OD估计精度.上海陆家嘴区域的案例研究结果表明:车辆转向率法OD估计误差在5%以下,其计算效率和精度最优;在视频检测器满布状态下满足动态交通管理OD要求的视频牌照识别精度阈值为80%.     

并联混合动力汽车发动机动态控制时的转矩估计

探讨了BP网络，并利用BP网络对并联混合动力汽车（PHEV）发动机动态控制时进行转矩估计。以发动机台架性能实验所得数据为基础，使用Matlab中的Neural Network工具，建立不同神经元个数和层数的BP网络对实验数据进行训练，在网络模型的建立过程中，提出了一种新的训练方式，从而得出估计精度和泛化能力都较为理想的模型,并以此模型进行了实际的转矩估计，取得了较满意的效果。     

观测路径出行时间下随机网络交通需求估计

道路网络起讫点（OD）需求是城市决策长期交通规划和短期交通管理中的基础参数,准确的交通需求更是实施交通拥堵控制、限行限速、路径诱导等措施的先决条件。综合运用观测的轨迹已知和未知路径出行时间,建立随机网络交通需求估计双层规划模型。上层广义最小二乘模型最小化历史交通需求与待估交通需求、观测路径出行时间与待估路径出行时间之间的偏差,约束为交通需求、路段流量、路段出行时间与路径出行时间之间的传播关系,通过高斯混合模型（GMM）对其中轨迹未知的观测出行时间依概率聚类。下层为随机网络交通出行均衡模型,分别运用出行时间预算和随机用户均衡处理路网不确定性和出行者感知误差。上、下层之间通过交通需求和OD-路段关联比例进行信息传递。设计迭代算法框架求解双层规划模型,迭代算法包含求解上层模型的最速下降法、求解下层模型的相继平均算法和求解GMM模型的最大期望（EM）算法。通过算例表明轨迹未知的路径出行信息的加入在提升需求估计精度的同时也增大了估计值的方差;设计的迭代算法能够稳定收敛到10^-5的精度;GMM软聚类方法估计的交通需求显著优于硬聚类方法估计的需求值;交通需求值对观测路径出行时间的扰动更加敏感。研究考虑出行者风险态度,通过轨迹信息的重新构建揭示城市交通需求演化规律。     

基于ATIS下的OD矩阵估计

利用ATIS收集的信息,通过广义最小二乘模型,建立了一种新的OD矩阵估计方法。新方法利用ATIS能得到装有GPS车辆的路段选择比例矩阵,据此可推出网络中全部车辆的路段选择比例矩阵的期望值,克服了传统方法采集数据难、数据精度低等缺陷。新方法能获得实时可靠的数据,能对OD矩阵进行实时更新,从而增强了数据的实效性。在对新方法解的有关性质进行分析的基础上,给出了相应的求解算法,得出新方法的目标函数局部最优解是全局最优解,目标函数的解不唯一,但OD估计量唯一。数值仿真表明新算法非常有效,与传统方法相比,新方法是一种精度高、可靠性强的估计方法。     

县域公路网规划中OD矩阵估计的应用研究

为了研究县域公路网规划中OD矩阵估计方法的应用,在不同路网密度和不同交通小区划分的组合状态下,对县域交通出行OD分布进行估计。结果表明,路段交通流量观测点越多、交通小区划分面积越小、路网密度越高,OD反推结果再分配后的路段流量与观测值越接近。     

基于路段流量二阶统计量的OD矩阵估计

在构建OD矩阵模型时,充分考虑路网中一定连续期内各路段流量的二阶统计量和出行者路径选择的随机性,提出了一种基于路段流量二阶统计量的OD矩阵估计模型,解决了观测路段的相关性和OD矩阵估计求解的不确定性问题.建立的模型所表述的路段出行量和实际路网中的出行量更加吻合.结合实例,说明了模型的可行性和有效性.     

高速路段动态OD反推模型与算法研究

各进出口匝道间的实时交通量是高速公路管理系统重要的输入数据,也是难以获得的数据。本文回顾了动态OD反推理论的发展历程,提出了动态路径走行时间的完善和简化计算方法,在此基础上建立了基于高速路段的动态OD反推模型,设计了遗传算法对问题进行求解,并讨论了算法中的六个关键问题,提供了一种获得高速公路进出口间动态OD交通量的有效方法。实例研究表明,模型和算法具有较高的效率和准确性,能够应用于在线系统。     

Using Electronic Toll Collection Data to Understand Traffic Demand

In this study, we explored the potential of using electronic toll collection (ETC)-derived data that are a part of intelligent transport systems (ITS). Dynamic origin–destination (OD) traffic volumes were estimated using ETC data on the Hanshin Expressway. A dynamic OD estimation model that was suggested in a previous study was used, and abundant ETC data were input to improve the estimation accuracy. The results of OD estimation were analyzed to understand traffic demand and its variation. External factors were clarified that have an influence on variances in the OD flows, and statistical analysis methods for the variations were proposed depending on the factors. Moreover, the improvements in traffic simulation accuracy and performance as a result of using ETC data as input variables in the simulation models were discussed. According to the results of this study, ETC data have potential to assist in understaningd traffic demand and its variation, and the results can be applied to network management.     

动态OD反推理论中的关键问题研究

针对ITS研究中动态OD矩阵难以获得的问题,回顾动态OD反推理论的发展历程,在此基础上明确了该领域研究中的四个关键问题:状态变量的选择、系统方程的确定、OD量与路段流量的关系和OD矩阵动态特性的体现,在对其进行分析的基础上提出每个关键问题的解决方法,为动态OD反推理论的进一步研究垫定基础。     

基于交通仿真软件的交通组织方案评价研究

结合交通规划软件TransCAD的OD矩阵反推和仿真软件Vissim动态交通分配仿真的技术优势, 提出了一种较实用的交通需求OD推算方法和城市路网动态交通分配仿真技术,建立了城市路网动态交通分配仿真流程,使仿真效果达到了从宏观到微观系统分析路网规划方案以评价路网交通性能与管理效果的目的,并运用该技术方法对重庆市南坪交通枢纽改善工程组织方案进行比选,得出了交通组织方案的优劣.     

基于 Select Link 的区域 OD 矩阵更新方法研究

在大范围机动车 OD 调查难以开展的背景下,通常采用路段流量进行 OD 反推,针对传统路段流量反推法无法检验分布结构的缺点,提出一种利用局部路段真实 OD 矩阵进行区域 OD 矩阵更新的方法。即从区域先验 OD 矩阵中减去模型 Select Link 计算的特定路段 OD 矩阵,再加上该路段真实 OD 矩阵,通过替换将区域分布结构更新。当区域多个路段真实 OD 矩阵需要替换到区域 OD矩阵中时,采用两步循环替换法:第一步,单个路段循环替换,每个路段替换后的 OD 矩阵作为下一路段 Select Link 计算的输入;第二步,利用第一步的最终结果,对所有路段 OD 矩阵进行整体替换。以桂林绕城(东)高速为例进行验证,与传统 OD 反推方法相比,结果 OD 矩阵长途出行比例提高了7%,反映了区域机动车分布变化规律,路段流量分配值与调查值相关系数达0.99,证明了更新后 OD 矩阵的准确性。      

基于影响因素可靠度的改进OD反推算法

通过4组测试方案，采用敏感性分析、数理统计分析方法分析了先验矩阵总量、分布结构以及观测OD对数量对OD反推结果的影响程度；提出了考虑先验矩阵和观测路段流量可靠度的改进极大熵算法。研究结果表明：先验矩阵总量基本不影响OD反推结果；先验矩阵分布结构决定着反推结果的准确性；OD反推要求观测路段包含所有OD对，且OD对数量越多，反推结果越准确，基本不会出现OD信息冗余；在反推过程中考虑先验矩阵和观测路段流量可靠度，有助于提高反推精度。     

基于神经网络的高速公路出入口OD矩阵估计方法研究

通过高速公路出入口OD矩阵计算,得到高速公路的断面交通流量,这些数据对于高速公路各项管理措施的制定是非常重要的.针对高速公路出入口OD矩阵推算方法中假设每一留线车辆以等概率驶离高速公路的不足,提出了基于改进BP神经网络的高速公路出入口OD矩阵推算模型,并设计了OD推算神经网络.实例分析表明,该模型推算结果理想,且推算精度得到一定提高.