基于多源数据的动态od估计方法研究

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1、中文图书分类号：U491密级：公开UDC：625学校代码：10016论文题目：基于多源数据的动态OD估计方法研究论文作者：郭晗学科：建筑与土木工程指导教师：焦朋朋，戴继锋论文提交日期：2018年6月学位论文基于多源数据的动态OD估计方法研究TheStudyofDynamicODEstimationBasedOnMulti-SourceData郭晗指导教师姓名焦朋朋教授北京建筑大学戴继锋教授级高工中国城市规划设计研究院申请学位级别硕士学位类别工程硕士学位所属学科建筑与土木工程年级2015级学号2108521315072论文答辩时间2018年6月答辩委员会主席盖春英教

2、授级高级工程师论文评阅人李瑞敏副教授李之红副教授北京建筑大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或他人为获得北京建筑大学或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文作者签字：日期：年月日北京建筑大学硕士学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定

3、，在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于北京建筑大学，允许论文被查阅和借阅。学校有权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文纸质版和电子版，可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印、或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。保密学位论文在解密后的使用授权同上。学位论文作者签名：校内导师签名：年月日年月日校外导师签名：年月日I摘要摘要随着社会、经济、科技的快速发展，城市化问题日益严重，特别是人口急剧膨胀打破了城市交通需求和交通供给间的平衡，最直接的表现为交通拥挤及出行时间变长。为解决日益严重的交通问题，智能交通系统（ITS）应运而生，它能够

4、根据路网实时的交通状态提供切实有效的交通管理和诱导方案，为缓解交通拥堵、提高道路通行效率提供技术支撑。OD需求信息是分析路网交通状态的基础，近年来各国学者从不同方面对OD需求进行了研究，然而受网络结构的复杂程度、多种数据不易获取的影响，目前建立的OD估计模型多是基于路段流量展开的，综合多源检测器数据进行的研究较少。因此在此背景下，本文提出基于多源数据的动态OD估计方法研究，以期充分挖掘多种检测器数据价值实现对动态OD需求的有效估计，从而为路径诱导系统和交通管理系统提供基础支撑，对缓解交通拥堵，建设和谐、宜居、便利的城市环境具有重要意义。本文的研究目的在于以多类型数

5、据和多种交通检测器数据为基础，利用多源数据与交通需求间的内在联系建立用于城市交通网络的动态OD估计模型，能够根据路网中检测到的部分路段流量、交叉口转向流量、车牌识别系统检测到的部分轨迹流量、浮动车行驶轨迹等交通信息，求解得到路网动态OD需求，简化路网动态交通需求的获取途径，提高交通大数据的利用率，为智能交通管理系统提供理论支撑。全文的主要工作如下：1、动态OD估计理论基础研究。回顾现有动态OD需求研究中主要的建模方法、建模思路、基础数据的类型，重点研究路网动态OD估计中涉及的路径选择问题、动态交通分配问题和行程时间问题及其解决方法，理清路网中交通参数间的动态关系，

6、明确模型所需的基础数据类型、输出结果、约束条件等。2、多源数据处理及修复方法研究。对多源数据的采集方法和主要应用方向进行了回顾，重点研究了多源数据用于提高检测数据质量的方法。针对检测数据存在数据异常或缺失等情况按照问题数据出现的频率，分别提出了单个时段数据修复方法和连续时段数据修复方法。在案例研究中，将提出的方法与传统数据修复方法进行对比，通过计算不同修复方法的误差评价指标（MAE、MSE、RMSE、MAPE），说明提出方法的可行性及数据修复效果。此外，研究并分析了问题数据的个数对数据修复结果的影响。3、基于车辆轨迹信息的分配矩阵计算方法。利用实时检测的车辆行驶轨

7、迹数据和车牌识别系统检测的车辆牌照信息描述交通需求与交通流量检测过程的动态关系，构建交通分配矩阵计算方法。在路径选择模型中，引入Path-SizeLogit模型，综合考虑实时获取的行程时间和路段长度作为出行阻抗，避免了MNL模型的缺陷和既有研究中关于选择同一路径行驶的车辆组中车辆保持相同车头间距的假设，使路径选择行为打破了FIFO的规则。I摘要4、基于多源数据的动态OD估计方法研究。通过分析路网中各交通参数与OD需求的内在联系，从时间和空间两个角度构建了基于状态空间模型的多源数据路网动态OD估计模型，模型中将部分路段流量、交叉口转向流量、部分路径流量作为直接检测数

8、据，减少了