动态od矩阵推算模型及算法研究

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1、西南交通大学博士学位论文动态OD矩阵推算模型及算法研究姓名：郝光申请学位级别：博士专业：交通运输规划与管理指导教师：张殿业20070601西南交通大学博士研究生学位论文第1页摘要．动态OD矩阵描述了时受的交通需求，它是ATIS和AT瞒的重要输入，也是DTA模型和一烛实用的微观交通仿真器的基础输入数据，直接影响到ITS系统的实薅蠢效缝。锌对ITS磷究孛磅态瓣矩薄鼹黻获褥鹣润题，论文藩毙圆鬏了动态0D推算理论的发展历程，研究了各类模型的特点及不足，明确了该领域研究孛的美键翘戆，在姥蒸磁上磷突了多羹标最短路超题、基予理想鼹段、黪经阻抗VI模型、、交叉口、高速公路以

2、及众路网动态0D矩阵估计问题、0D估计中的交通捻测器存莲问题簿等，为动态OD推算理论的进一步研究垫定基础。主要虑容如下：多目标最短路问题往往不存在绝对最短路，为了获得满足决策糟需要的有效路径，建立了多嚣标最短路酌模登，综合k一最短鼹算法帮多疆标格序决策方法，提出了一种多目标最短路的多项式算法。该算法首先针对决策者可以接受夔各擎嚣掭戆上限，捌曩卜疑短路算法，分渊确定各擎器拣瓣墨行黪径集，遂而获得能够同时满足了多个目标限制条件的有效路径。再运用多目标格序决策方法慰这些鸯效路径避霉亍比较_=}B优选，最终袋褥决繁赣的满意路径。努铃，邋遘综合k一最短路算法和敝目标决

3、策方法，获得了双目标最短路问题的有效路径的实用算法，该算法属多项式算法，可快速求出所有有效路径。辩动态导航臻产多样仡个性需求豹忽视藏导致Braess悻论的搬源，鉴予此建立超体现用户个性化需求的基于多目标最短路的合理替换路径数学模型。通过综合k一最缒籍算法秘多霹搽决策瑾论等相关懿谖，获褥了多强标焱短路鸯效路径的算法，进而通过相似度概念的引入进行聚类分析，最后得到不同要求下鲍合毽替换路径。本文不是哭绘出一条基于擎嚣标懿“最爨”鼹经供司极采耀，而是提供多条具有不同属性的“合理”的候选路径供司机选择，从而就更切合司机的实际需求。在动态交通分配巾，针对终点，建立满足用

4、户黻优的基于理想路段、路径阻抗vI模型，验证两者之间的等价性，提出了变尺度双混沌优化方法以快速求辩交分不等式阕蘧。通过总结OD估计方法的交通检测器布置原则，建立基于多目标格序决策的交逶检测器俊纯毒置模型。疰l于决繁繇凌数笈杂性浚及决策纛理性戆寿聚援，现实中决策者很难确定每对方案的优劣，进而对决策方案进行全序刻画。运用格理论，将方案优选的全序刻画拓展为姆序刻画。基于决策攥论、援甥集瑷论等相关知识，提出模糊多目标单层次、多层次格序决策的概念，构造出相应的繁l}页嚣建交通大学博士研究生学位论文模型，提出了模糊多目标单层次、多层次格序决策方法，最后对OD估计中交通稔

5、测器优化布置遵行了安锈分析。针对交叉口动态oD矩阵估计问题的特点，建立了基于折减系数和消散系数豹模型，势给窭蕊予程约梯度漫涟算法豹旨效算法。铮怼麓速公路动态∞筵舞估计问题的特点，建立了两个不同情况下的模型，并设计出基于既约梯度投影混淹豹快速算法。镑对全踌嬲动态∞矩终结计

6、1嗣题豹特点，建立了双羁栎最优模型，并给出了相应的算法。关键词：格序偏好；动态OD矩阵；推算方法；多目标西南交通大学博士研究生学位论文第

7、

8、I页AbstractIntransportationnetworks．dynamic0DmatrixdescribestIletime-dependen

9、ttrafficdemands．whichisanimportantinputofATISandATMS，勰well私abasicinputofDTAmodelsandmanyapplicablemicroscopictrafficsimulators．GiventhefactthatdynamicODmatrixisdifficulttoattaininITSresearch，thispaperreviewstheevolutionprocessofthetheoryofdyIlamicODmatrixestimation，analyzesthechara

10、cterandexistingdemeritsofdifferentmodels，andsummarizesseveralkeyissuesintheresearchofthisfield．Basedonthepreviouswork，themulti—objectiveshortestpaths，variableinequalitymodelsbasedonideallinksandpaths，dynamicorigin·destinationmatricesestimationfortheintersections，freewaysandgeneraln

11、etworks，trafficmonitoropti