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一种动态od矩阵估计算法的研究及应用

模式识别与人工智能 2006年第6期19卷 753-757页

作者：李杰陈锋王家捷中国科学技术大学自动化系合肥230027 安徽省计算机技术软件工程中心合肥230088

od矩阵是智能交通的重要研究领域之一,是微观交通仿真、城市交通规划、管理和控制等的关键数据。本文将微观交通仿真与交通信号机监控系统相结合,提出一种基于极大熵法的动态od估计算法,分析路段交通流的动态变化,为提高od估计的精度,... 详细信息

od矩阵是智能交通的重要研究领域之一,是微观交通仿真、城市交通规划、管理和控制等的关键数据。本文将微观交通仿真与交通信号机监控系统相结合,提出一种基于极大熵法的动态od估计算法,分析路段交通流的动态变化,为提高od估计的精度,给出一种历史od矩阵的递推方法,仿真结果表明本文方法是有效、可行的。

关键词：微观交通仿真动态od矩阵极大熵法交通控制信号

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动态od矩阵推算模型及算法应用

铁道运输与经济 2007年第1期29卷 82-86页

作者：郝光岳辉王翠红马倩玉西南交通大学交通运输学院四川成都610031 西南交通大学电气工程学院四川成都610031

动态od矩阵反映每个od对(对应交通运输网络中每个特定的起点—终点对)间特定时段内时变的交通需求。在论述动态od矩阵推算方法的基础上,通过回顾动态od矩阵估计研究进展,分析各类模型的特点及问题,结合铁路旅客od矩阵推算进行了实例分析... 详细信息

动态od矩阵反映每个od对(对应交通运输网络中每个特定的起点—终点对)间特定时段内时变的交通需求。在论述动态od矩阵推算方法的基础上,通过回顾动态od矩阵估计研究进展,分析各类模型的特点及问题,结合铁路旅客od矩阵推算进行了实例分析,并指出需要进一步研究的问题。

关键词：动态od矩阵推算模型算法

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基于卡尔曼滤波的动态od矩阵估计

系统工程理论与实践 2003年第10期23卷 135-139页

作者：林勇蔡远利黄永宣西安交通大学电子与信息工程学院陕西西安710049

建立了动态od矩阵估计的状态空间模型,通过对路段车流量和行程时间的检测以估计时变的od数据,并对其中关键的分配矩阵给出了解析的计算公式.采用扩大状态变量的卡尔曼滤波,得到了od估计的实时递推算法.仿真实验表明算法非常有效.

关键词：动态od矩阵卡尔曼滤波估计

基于GA-Transmodeler的动态od矩阵估计方法

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计算机应用研究 2010年第10期27卷 3646-3650页

作者：刁阳隽志才倪安宁上海交通大学安泰经济与管理学院上海200052 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200052

采用系统仿真与遗传优化算法相结合的方法完成离线状态下多时段od矩阵的估计。系统仿真旨在对多时段的动态od矩阵实现连续动态交通分配,以得到在各个时段的od流量对观测路段的分配比例矩阵,遗传算法则通过种群内个体的交叉、变异等遗传... 详细信息

采用系统仿真与遗传优化算法相结合的方法完成离线状态下多时段od矩阵的估计。系统仿真旨在对多时段的动态od矩阵实现连续动态交通分配,以得到在各个时段的od流量对观测路段的分配比例矩阵,遗传算法则通过种群内个体的交叉、变异等遗传算子求解最优条件下的od矩阵。仿真结果表明,这种仿真优化结合的方法能够充分体现动态交通流的延续性,且遗传算法具有较强的全局收敛性。

关键词：遗传算法动态od矩阵仿真

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一种动态od矩阵估计算法的理论及应用

东南大学学报（自然科学版） 2003年第1期33卷 106-110页

作者：陈森发周振国于栋华东南大学经济管理学院南京210096

首先比较几种动态od矩阵的估计方法(如广义最小二乘法、最大似然法、最小信息量法和极大熵法 ) ,优选出极大熵法 .用组合理论推导出该方法的数学模型 .进一步用拉格朗日乘子法求出模型的隐式解 ;由于实际解需迭代求出 ,文中介绍了一种... 详细信息

首先比较几种动态od矩阵的估计方法(如广义最小二乘法、最大似然法、最小信息量法和极大熵法 ) ,优选出极大熵法 .用组合理论推导出该方法的数学模型 .进一步用拉格朗日乘子法求出模型的隐式解 ;由于实际解需迭代求出 ,文中介绍了一种迭代算法 ,并证明了它的正确性 ;最后 ,把所建立的模型和介绍的算法用于仿真案例和江苏省常熟市的交通诱导系统中 ,效果令人满意 .

关键词：估计动态od矩阵极大熵法模型交通管理交通控制

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高速公路动态od矩阵估计

长安大学学报（自然科学版） 2003年第6期23卷 83-86页

作者：林勇蔡远利黄永宣西安交通大学电子与信息工程学院陕西西安710049

基于广义最小二乘法模型,建立了一种高速路动态od矩阵估计算法,可通过对路段交通量和行程时间的检测来估计时变的od矩阵。对任意估计时段的od流,通过假定各车辆间的时头距均匀分布,且可按相同比例拉伸或压缩,得出了模型中关键的分配矩... 详细信息

基于广义最小二乘法模型,建立了一种高速路动态od矩阵估计算法,可通过对路段交通量和行程时间的检测来估计时变的od矩阵。对任意估计时段的od流,通过假定各车辆间的时头距均匀分布,且可按相同比例拉伸或压缩,得出了模型中关键的分配矩阵的解析算式。算法是一种递推的估计过程,仅需较少的先验信息。针对一个具有19个od对的高速公路网,大量仿真实验表明,提出的方法对具有较大流量的od对估计效果较好。

关键词：交通工程高速公路动态od矩阵广义最小二乘法算法

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基于RFID数据的动态od矩阵估计研究

基于RFID数据的动态OD矩阵估计研究

作者：周旭东南大学

学位级别：硕士

随着城市化的持续发展,机动车保有量的快速上升,城市道路的拥堵现象也日益加重。先进的交通控制和交通管理系统是应对城市交通拥堵的重要手段之一。动态od(Origin-Destination)信息,即针对某一特定时间间隔内通过路网某一对起点和终点... 详细信息

随着城市化的持续发展,机动车保有量的快速上升,城市道路的拥堵现象也日益加重。先进的交通控制和交通管理系统是应对城市交通拥堵的重要手段之一。动态od(Origin-Destination)信息,即针对某一特定时间间隔内通过路网某一对起点和终点位置之间的交通流量,是上述交通管理与控制系统的重要输入,其获取具有重要意义。然而,由于交通数据检测方法的限制,动态od数据的获取常采用基于现有断而交通流量数据的反推算法,该研究在国内外受到了广泛的关注。本文针对此问题,应用当前新兴的基于RFID技术的交通数据采集技术,研究动态od数据的实时估计,研究内容和研究成果如下。首先,论文阐述了RFID交通采集技术的原理,并对当前的动态od数据反推算法进行了综述,指出先验动态od矩阵是动态od矩阵反推的重要信息,而RFID技术可以提供较为精确的先验od矩阵。其次,论文根据RFID采集技术的原理,选择示例路网,并采集实时数据,进行了基于RFID技术的初始od矩阵的获取,以此初始od矩阵作为先验od矩阵,并对结果进行了多方位的分析,表明获取的初始od矩阵具有与实际相符的时空分布特性,但由于部分车辆未装载RFID标签,获取结果在数值大小方面略有不足。再次,论文使用上述基于RFID技术获取的先验od矩阵,同时采集断面交通流量,利用引入拉格朗日乘子的极大熵反推方法,通过遗传算法进行求解,获得了优化后的动态od矩阵,并对结果进行了分析,表明优化后的od矩阵是根据断面交通流量对先验od矩阵一定程度的修正而得到的。最后,论文对未来的研究方向进行了展望。

关键词：动态od矩阵 RFID数据初始od矩阵获取动态od矩阵优化

基于手机定位数据的动态od矩阵获取方法研究

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基于手机定位数据的动态OD矩阵获取方法研究

作者：李佳昆明理工大学

学位级别：硕士

近年来,随着我国城乡一体化进程的加速,各地城市规模在不断的扩张,交通问题日益严峻并影响着城市主体功能的正常运转。面对无比复杂的城市路网系统,单纯依靠扩建城市道路基础设施或者提高车辆通行性等,很难从根本上解决交通问题。在此... 详细信息

近年来,随着我国城乡一体化进程的加速,各地城市规模在不断的扩张,交通问题日益严峻并影响着城市主体功能的正常运转。面对无比复杂的城市路网系统,单纯依靠扩建城市道路基础设施或者提高车辆通行性等,很难从根本上解决交通问题。在此背景下,各国的研究者越来越多的将研究的重点转向智能交通系统。在智能交通系统中,od矩阵是一个非常重要的初始数据,它是交通管理、交通规划和交通控制中必不可少的基础分析数据。传统获取od矩阵的方法需要采用大规模的人工抽样调查,不仅耗费大量的人力物力,而且数据更新周期长,完全不能满足智能交通系统中对动态od矩阵的需求。而手机定位技术是一种不依赖GPS的无线定位新技术,其无需额外的设备安装与维护费用,就可以提供城市任一区域全天候的海量居民出行信息。因此本论文着眼于使用新技术新方法获取城市交通od矩阵,研究了基于手机定位数据的区域动态od矩阵获取方法。在本文中,首先介绍了论文研究的背景、国内外研究的进展以及相关的理论知识,阐述了研究的基本思路和方法。同时对研究所需的手机话务量数据、手机基站数据、手机基站定位数据进行了数据结构设计和数据预处理。然后在介绍传统交通小区划分方法的基础上,以交通出行的目的性为依据,提出了基于转折点分段线性表示(CP-PLR)的时间序列相似性分类算法;将各个基站小区映射到具有不同交通特性的小区,实现了基于手机话务量数据的城市交通小区划分。最后通过对图的存储结构的介绍和对比,选择了邻接矩阵作为od矩阵存储的物理数据结构;对基于手机定位数据的区域动态od矩阵获取原理进行阐述,设计和验证了基于手机定位数据的区域动态od矩阵获取算法,并进一步分析了动态od矩阵的地理空间分布特征。本研究将手机定位技术作为智能交通系统中数据采集的一种有效工具,为城市区域动态od矩阵的获取提供了新的思路和方法,其相对于传统的od调查方法有着明显的技术优势,具有较为广阔的应用前景。

关键词：手机定位动态od矩阵时间序列交通小区分类

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基于预测信息的动态od矩阵估计

基于预测信息的动态OD矩阵估计

作者：王梯北京交通大学

学位级别：硕士

智能交通系统(Intelligent Transportation Systems-ITS)是交通运输进入信息时代的重要标志，其研究已得到了包括中国在内的许多国家的高度重视。在ITS的整体框架中，动态od矩阵估计与预测是其中一个重要的组成部分。动态od矩阵描述了... 详细信息

智能交通系统(Intelligent Transportation Systems-ITS)是交通运输进入信息时代的重要标志，其研究已得到了包括中国在内的许多国家的高度重视。在ITS的整体框架中，动态od矩阵估计与预测是其中一个重要的组成部分。动态od矩阵描述了交通路网中时变的交通需求，是对路网交通状况进行准确预测并提供有效交通诱导信息的基础。一般而言，通过交通调查获取动态od矩阵十分困难，且无法满足在ITS框架中对路网交通状况进行预测和提供诱导信息时的实时性要求。为了实时地获得时变的交通需求，通过路网交通状况的一些间接观测值估计动态od矩阵的方法得到了广泛研究。但是，在动态od矩阵估计值基础上产生的诱导信息会对路网的交通状况产生影响，这种影响又反映在对路网未来od的估计中(即未来的od估计值与路网交通状况应尽量一致)。为此，本文系统论述了基于预测信息的实时交通诱导系统的理论框架，动态od矩阵估计与预测和od估计值与诱导信息的相互关系是其中一个非常重要的组成部分。对于动态od矩阵估计与预测，系统论述了基于卡尔曼滤波理论的实时动态od矩阵估计算法。对于od估计值与诱导信息的相互关系，在不动点理论和滑动平均法的基础上，完整论述了基于预测信息的一致性诱导产生算法。本文结合基于预测信息的实时交通诱导系统的理论框架，提出了动态网络分析仿真器(Dynamic Network Analysis-DNA)的模型，为动态od矩阵估计算法和基于预测信息的一致性诱导产生算法提供一个仿真测试环境。动态网络分析仿真器在Dijkstra算法基础上提出了一种动态最短路径(子路径)算法;为了更好地模拟路网交通流，提出了中观“交通流(TrafficStream)”模型;为了模拟诱导信息对网络流的影响，提出了发布诱导信息条件下，出行者路径选择模型。在以上模型和算法基础上，采用C++程序设计语言开发了一个适用于区域路网的中观交通仿真程序，并在一个5条路段和6个节点的小型网络上对动态od矩阵估计算法进行了测试。

关键词：动态od矩阵估计卡尔曼滤波一致性诱导交通仿真动态最短路径