OD矩陣估計(jì)問(wèn)題研究綜述.doc

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1、OD矩陣估計(jì)問(wèn)題研究綜述TiAFrlOD矩陣估計(jì)問(wèn)題研究綜述口張會(huì)娜，李楓(同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院，上海200092)摘要：OD矩陣是交通規(guī)劃,管理與控制的重要決策支持?jǐn)?shù)據(jù),OD矩陣估計(jì)是獲得OD矩陣數(shù)據(jù)的一種先進(jìn)技術(shù)方法?主要對(duì)道路交通系統(tǒng)的OD矩陣估計(jì)(靜態(tài)和動(dòng)態(tài))方面的相關(guān)主要文獻(xiàn)進(jìn)行概括總結(jié)與簡(jiǎn)單評(píng)述,包括研究現(xiàn)狀及存在的主要問(wèn)題等?主要涉及道路觀測(cè)點(diǎn)的優(yōu)化布設(shè)，靜態(tài)OD矩陣估計(jì)模型及算法，動(dòng)態(tài)0D矩砰估計(jì)模型和方法等幾方面.最后，總結(jié)了近期OD矩陣估計(jì)方而的主要研究熱點(diǎn).關(guān)鍵詞:OD矩陣;估計(jì);模型中圖分類號(hào):U491文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671—3400(2007)12—00

2、49—03StudyontheEstimationoftheOrigin?DestinationMatrixZHANGHui—na,LIFeng(SchoolofTransportationEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:TheestimationoftheO——Dmatrixesisanessentialdatasourceoftrafficplanning.managementandcontrolofthetransportationsystem.Basedonthereviewoftheliteratu

3、re.inthispaper.thepresentoftheresearchoftheO一Dmatrixesestimationforroadtransportationsystemaresummarizedandremarked.ItinvolvedtheresearchonthenumberandrationalityoftrafficdetectorlayoutprojectandthemethodologiesabouttheestimationofthestaticO一DmatrixanddynamicO一Destimationaresummarized.Atlast.thekeyi

4、ssuesofthefieldaregiven.Keywords:0—Dmatrix;Estimation;Models()引言交通工程領(lǐng)域中有3種不同性質(zhì)的0D矩陣:區(qū)域0D矩陣，線路0D矩陣和節(jié)點(diǎn)OD矩陣.本文主要是指區(qū)域OD矩陣(道路交通)和線路OD矩陣(公交系統(tǒng)).傳統(tǒng)的獲取OD矩陣的方法是采用大規(guī)模的人工抽樣調(diào)查，這項(xiàng)工作需要消耗極大的人力，財(cái)力和時(shí)間資源，代價(jià)十分高昂，而H直接調(diào)查的0D矩陣存在抽樣率低，抽樣統(tǒng)計(jì)的精度不高，數(shù)據(jù)更新周期長(zhǎng)等問(wèn)題.目前，通過(guò)觀測(cè)到的路段交通量和一些先驗(yàn)信息(如歷史OD矩收稿日期:2007—08—13作者簡(jiǎn)介:張會(huì)娜(1981—)，女，河北人，同濟(jì)大學(xué)

5、交通運(yùn)輸工程學(xué)院在讀碩士牛，主要研究方向:交通模型，交通規(guī)劃等.陣)來(lái)估計(jì)未知的0D矩陣,是一種效率高，周期短的0D矩陣獲取技術(shù).本文分別對(duì)道路交通系統(tǒng)OD矩陣估計(jì)的研究現(xiàn)狀與存在問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)分析,涉及路段交通觀測(cè)點(diǎn)的優(yōu)化設(shè)置,0D矩陣估計(jì)模型及算法等各個(gè)方面?最后，給出了近期0D矩陣估計(jì)方面的主要研究熱點(diǎn).10D矩陣估計(jì)的基本原理和技術(shù)難點(diǎn)從理論上說(shuō)，由路段交通量推算OD矩陣是交通分配的逆過(guò)程?假設(shè)表示從區(qū)到j(luò)區(qū)的OD量理表示路段口的交通量,P表示經(jīng)過(guò)路段口的比例,則有：刀刀P”二a二I,…,M;f,J二I,…,N(l)J其中：2007.12炙遁與篷輸AFFIM為調(diào)查交通量的路段數(shù)冃；IV為

6、OD量的交通分區(qū)數(shù)目；P為路徑選擇概率.般采用交通分配模型獲取.上式中未知量總數(shù)為IVCL1),通常情況下IV(IV?l)>M,即方程組中未知量的個(gè)數(shù)大于方程的個(gè)數(shù)，因此僅由式(1)不能唯一確定一組0D矩陣，必須采用數(shù)學(xué)優(yōu)化模型進(jìn)行優(yōu)化求解.般通過(guò)設(shè)立如下冃標(biāo)函數(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化求解:minf(t,v),其中,為OD估計(jì)矩陣;t為先驗(yàn)OD矩陣；為路段觀測(cè)交通量向量;v為按分配的交通量向量.由此可見(jiàn),利用路段交通量估計(jì)0D出行矩陣所需的基礎(chǔ)信息主要有:路段交通觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置信息，交通觀測(cè)點(diǎn)所觀測(cè)到的路段交通量信息，先驗(yàn)OD出行矩陣及出行路徑選擇信息等.般情況下,0D矩陣估計(jì)的目的，就是要從滿足路段流

7、量約束關(guān)系的0D矩陣可行解空間中找到一組與實(shí)際OD最接近的解.如前所述，由于路段流量數(shù)冃一般要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于OD對(duì)數(shù)，所以O(shè)D矩陣估計(jì)是一個(gè)無(wú)窮解的問(wèn)題?因此，其第一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)就在于如何設(shè)計(jì)優(yōu)化目標(biāo)和約束條件，解決模型解的非唯一性.另外，由于0D矩陣是未知的，所以估算的0D矩陣的精度不可能直接得到,只能間接地以觀測(cè)流量與分配流量之比作為衡量精度的指標(biāo)?同時(shí),OD矩陣估計(jì)的可靠性則是更高的要求，它除要求精