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.     

OD矩阵推算技术在高速公路影响区交通需求预测中的应用

为了简化高速公路影响区的交通需求预测工作,从分析我国高速公路的特点入手,引入节点OD矩阵和线路OD矩阵推算技术,对传统四阶段法中的交通生成和分布预测过程进行了修改。重点对新预测过程中的一些关键步骤,如对交通区划进行调整以实现线路OD与区域OD间的关联、运用OD矩阵反推技术推算得到现状OD以及进行交通区划的还原等,进行了详细的阐述,并给出新预测方法的流程图和工程应用实例,最后总结出新方法的应用条件。该方法的应用大大减轻了高速公路交通预测的工作量,对高速公路后评价、高速公路项目工可研究等具有重要的理论意义和实用价值。     

高速公路出入口OD矩阵推算方法

研究已建高速公路历年断面流量变化规律,对制定各项管理措施和项目评估都至关重要。在我国断面交通流量硬件观测设施不十分普及的情况下,各收费站口数据的整理统计分析显得尤为重要。本文结合高速公路实际,提出以收费站数据为基础,进行高速公路出入口OD流量推算的一般方法,并对太旧高速公路2002年某天数据进行实例分析。     

水运OD矩阵的推算模型研究

交通OD矩阵是交通量预测的基础,但由于资料调查工作量大且精度难以控制,水运OD矩阵往往难以通过调查直接得到.鉴于此,基于对现有OD矩阵推算模型的研究与分析,并结合水上运输及其运输量调查资料的特性,提出了一种利用水运港口吞吐量和水运客货运平均运距推算水运OD矩阵的计算模型,由此可推算得到水运OD矩阵,供相关分析研究之用.     

随机用户均衡条件下反推OD矩阵的可靠性研究

由于随机用户均衡模型求解的复杂性,人们对基于该模型的反推OD矩阵的可靠性提出质疑.针对这一问题,文章以交通规划软件TransCAD为实验平台,通过所设计的实验对随机用户均衡条件下反推OD矩阵的可靠性进行了研究.实验结果表明:路段流量样本和初始OD矩阵等输入数据对反推OD矩阵可靠性影响明显,增加路段样本量或降低初始OD矩阵的偏差均能有效的提高反推OD矩阵的可靠性.     

区域综合货运OD推算方法及信息价值研究

结合区域公路、铁路货运的特点,对可获取的多来源信息进行了分析,并用于基年货运OD矩阵的推算.建立了基于模糊规划理论的多源数据OD推算模型及算法,并通过江苏省综合货运OD推算的实例对多源信息的信息价值进行了分析,用于反馈指导多源信息的进一步收集.结果表明,模糊数学的引入有助于解决多源数据带来的不确定性问题,提高OD推算精度.另一方面,路段流量、子区域OD量,以及集计OD量的数值价值相对较大,而且路段流量当中,高流量数据较随机流量数价值更高.     

基于出行规律的高峰小时客流OD矩阵快速估算方法

为了快速准确地计算城市交通高峰小时客流OD矩阵,提出一种简单易行的推算方法。该方法近似认为城市出行均为由家出行,从而将交通产生-吸引矩阵分解为一个由家出发的OD矩阵和一个返回家里的OD矩阵,通过调查交通高峰小时系数,将由家出发的OD矩阵与返回家里的OD矩阵按一定比例进行叠加即得到高峰小时客流OD矩阵,并应用该方法进行了算例分析。结果表明:该方法简单易行,抓住了出行的主要规律,可省去大规模的调查,具有一定的科学性与准确性,在潍坊市滨海交通客流规模预测研究中得到了较好的应用。     

OD出行矩阵的容量限制推算方法

现有OD矩阵反推算法大多不适用于拥挤路网，本文提出的容量限制OD矩阵推算方法考虑了交通量和通行能力间的相互关系，示例表明对于拥挤路网，容量限制算法得推算精度大大提高。     

推算OD矩阵的极大熵修正模型

OD矩阵的推算是交通规划与设计不可缺少的步骤，本文首先探讨了OD矩阵估算的方法及其发展情况，在极大熵的基础上，考虑一些随机因素，在置信度（0，1）范围内提出极大熵修正模型。最后用实例说明了该模型的使用方法，分析了其精度，从理论上、实践上证实了该方法的可行性。     

局域路网IO矩阵反推技术及应用

为了克服传统OD矩阵在分析局域路网交通状况时的局限性,该文引入了一种适用于描述局域路网交通出行分布的IO矩阵,提出了基于非线性规划法的IO矩阵反推模型,采用改进的SQP算法求解模型,并对模型解和提高模型推算精度的途径进行了讨论。采用实际路网对模型进行了测试,并将其与蒙特卡罗仿真法结果进行对比,显示了模型的优越性;最后给出了应用实例。     

一般收费道路通行费收入实用预测方法研究

重点探讨实际道路规划项目中一般收费道路的收费收入预测方法,目的在于尽可能使收费收入预测更为精确。在我国,高速公路通常采用依靠征收通行费以偿还投资借贷的方式进行建设,因此在规划的过程中需要对通行费收入进行预测,并进行财务分析,以保证决策者做出正确的投资决策。以笔者在日本从事的高速公路建设项目为例,分析研究了基于实用型交通量增量分配方法结合使用车种转换矩阵的高速公路路网中一般收费道路通行费收入的预测方法,并将其应用到实际道路项目财务评价中。结果表明通过控制收费道路出入口间交通量预测精度,以及采用需求相关性较大的车种转换调查数据可以提高通行费预测精度。研究表明这一方法具有很强的实用性,该方法对我国的高速公路需求预测有着借鉴作用。     

运输通道公路旅客中长距离OD模型构造及分段客运量预测

针对运输通道公路旅客中长距离出行特征及调查点OD不一致问题,通过对各运输线路(高速公路、国道等)影响区域交通小区划分及变化的分析,提出利用既有的不同线路上各个调查点的OD调查结果,采用合并、拆分的方法构造通道OD的基本原理及旅客中长距离出行OD模型约束条件和修正方法,进而利用构造的OD模型预测未来年OD分布,推算通道内公路旅客中长距离出行的分段客运量,并结合京郑运输通道的公路分段客运量预测阐述了该方法的具体应用。     

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。      

公交网络OD反推在公交线网规划中的应用

针对公交网络OD矩阵数据提取困难状况,提出了一种以修正路段观测流量数据为基础的OD矩阵估算模型,介绍了公交网络OD矩阵估算模型及其在EMME2软件中的实现方法,该方法提高了路段观测数据的有效性,使公交网络OD矩阵的估算结果更可靠.     

中小城市起讫点（OD）调查最优抽样量模型

基于抽样理论、最优化理论和出行需求预测方法，提出了以中小城市起讫点（OD）交通调查费用最小为目标，以调查精度为约束的最优抽样量计算模型和算法。实践结果表明：该方法有效地解决了调查费用和精度的矛盾，减少抽样量，仅用国际上推荐抽样率的1／10的抽样量就能得到预定精度的预测结果；对于具有简单交通流向的中小城市，能明显提高OD调查工作效率。     

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。     

公交线路客流 OD 管流类推估算方法的应用

应用管流类推法(fluid analogy method ,FAM )研究公交线路 OD 矩阵的估算,该方法利用管流概念,将公交线路和乘客分别视为管道和流体,利用乘客在各站上下车人数来估算公交线路 OD 矩阵。将该方法应用于北京市分段计价的公交线路中,通过对比估算结果与实际公交 IC 卡的出行 OD分布,结果表明:在早高峰、晚高峰、全日的 OD 估算误差指数在0.75以上,且早高峰、晚高峰、全日估算的公交乘车站距与实际乘车距离的相关系数分别为0.98,0.98,0.99,验证了 FAM 法在公交线路不同时段 OD 估算中的精度与可靠性,与传统的均衡算法等解析模型相比,该方法简单、高效,且能够得到惟一解,在智能公交实时调度中具有较高的实用价值。      

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。     

基于用地生成率和路段流量的OD矩阵估计

针对现有OD矩阵估计方法对用地形态和强度与交通生成的关系考虑不足问题,提出了一种基于用地生成率调查和路段流量调查的现状OD矩阵估计方法.由现状路段流量的调查可以进行OD矩阵的反推;直接调查各类用地生成率,可以得到各小区出发、到达量,通过Frator平衡法对反推所得的OD矩阵进行校正,进而得到现状OD矩阵.     

一种双层规划OD矩阵估计新方法及工程应用

OD矩阵是交通运输规划、管理等工作的基础资料。该文在深入对比分析国内外已有研究成果的基础上,提出一种基于可靠度和双层规划的OD矩阵估计新方法。该方法能充分利用路段观测交通量和先验OD矩阵来估计未知OD矩阵。区域工程实践结果表明,该方法比传统方法精度高,效率和经济性好,达到了预期的效果。