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《西南交通大学》 2007年
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动态OD矩阵推算模型及算法研究

郝光  
【摘要】: 动态OD矩阵描述了时变的交通需求,它是ATIS和ATMS的重要输入,也是DTA模型和一些实用的微观交通仿真器的基础输入数据,直接影响到ITS系统的实时有效性。针对ITS研究中动态OD矩阵难以获得的问题,论文首先回顾了动态OD推算理论的发展历程,研究了各类模型的特点及不足,明确了该领域研究中的关键问题,在此基础上研究了多目标最短路问题、基于理想路段、路径阻抗VI模型、、交叉口、高速公路以及全路网动态OD矩阵估计问题、OD估计中的交通检测器布置问题等等,为动态OD推算理论的进一步研究垫定基础。主要内容如下: 多目标最短路问题往往不存在绝对最短路,为了获得满足决策者需要的有效路径,建立了多目标最短路的模型,综合k-最短路算法和多目标格序决策方法,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的各单目标的上限,利用k-最短路算法,分别确定各单目标的可行路径集,进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对这些有效路径进行比较和优选,最终获得决策者的满意路径。另外,通过综合k-最短路算法和双目标决策方法,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。 对动态导航用户多样化个性需求的忽视是导致Braess悖论的根源,鉴于此建立起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-最短路算法和多目标决策理论等相关知识,获得了多目标最短路有效路径的算法,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的合理替换路径。本文不是只给出一条基于单目标的“最优”路径供司机采用,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。 在动态交通分配中,针对终点,建立满足用户最优的基于理想路段、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解变分不等式问题。 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通检测器优化布置模型。由于决策环境的复杂性以及决策者理性的有限性,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格序刻画。基于决策理论、模糊集理论等相关知识,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估计中交通检测器优化布置进行了实例分析。 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的模型,并给出基于既约梯度混沌算法的有效算法。针对高速公路动态OD矩阵估计问题的特点,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沌的快速算法。针对全路网动态OD矩阵估计问题的特点,建立了双目标最优模型,并给出了相应的算法。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:U491.111

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 高联雄;智能公交系统数据挖掘研究与应用[D];北京邮电大学;2011年
2 刁阳;城市路网动态OD矩阵估计仿真方法研究[D];上海交通大学;2011年
3 王京;基于交通流参数的动态OD估计方法研究[D];吉林大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 朱华炜;基于模糊多目标格序决策的露天矿运输系统优化研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
2 周继彪;基于视频牌照检测的公路网OD获取及更新模型研究[D];长安大学;2012年
3 魏贺;应用于路径诱导系统的动态交通网络组合模型研究[D];北京建筑大学;2013年
4 潘琢;城市轨道交通站点分布优化研究[D];西南交通大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郝光;模糊多目标格序决策及对称矩阵对策[D];西南交通大学;2004年
2 张琦;动态OD估计的交通检测器优化布置研究[D];吉林大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 王春磊;;高速公路重大桥梁异常事件管理系统设计[A];中国公路学会高速公路运营管理分会2011年度年会暨第十八次全国高速公路运营管理工作研讨会论文集[C];2011年
3 刘羿彤;付梦印;高宏斌;;一种改进的PSO算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 覃菊莹;孟凡永;曾雪兰;;三角模糊数多属性决策的一种新方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 洪露;穆志纯;;一种新的克隆混沌调节算法的研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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7 赵明;侯忠生;晏静文;李永强;;数据驱动的信号交叉口交通状况评价[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 任明炜;孙玉坤;饶翔;;无源滤波器优化方法研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 ;A Floyd-like Algorithm for Optimization of Mix-Valued Logical Control Networks[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
10 ;An Efficient Route Computation Approach for Large Graphs[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张杏莉;几何约束求解关键问题研究[D];山东科技大学;2010年
2 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 孙鹏飞;基于计算智能技术的蛋白质结构预测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
5 王春;基于VR/GIS一体化城市微观交通虚拟仿真系统的研究与应用[D];中国海洋大学;2010年
6 陈晨;基于细胞自动机方法的城市交通流模拟及优化[D];华中科技大学;2010年
7 窦亚玲;基于直觉模糊集的多约束网络路由决策方法研究[D];华中科技大学;2010年
8 唐玉兰;伪布尔可满足性算法及其在FPGA布线中的研究应用[D];江南大学;2010年
9 徐红利;基于有限理性的城市交通系统均衡与拥挤收费策略研究[D];南京大学;2011年
10 石钦文;综合运输系统结构协调发展理论研究[D];北京交通大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周翔;微型扑翼飞行器的气动特性及其优化研究[D];南昌航空大学;2010年
2 陈善智;基于时间窗口的高速公路交通分析系统研究[D];山东科技大学;2010年
3 王辉;基于改进遗传算法的物流配送路径优化研究[D];山东科技大学;2010年
4 纪江涛;基于传感器网络的智能交通系统模型应用研究[D];山东科技大学;2010年
5 陈晶晶;基于模糊综合评价法的商业地产项目定位评价研究[D];浙江理工大学;2010年
6 全书鹏;智能交通中车流量预测与路径优化技术的研究[D];郑州大学;2010年
7 冯雪松;黑龙江省交通GIS综合管理系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 陈加萍;图转换方法求解带时间窗的时间依赖中国邮路问题[D];大连理工大学;2010年
9 王铁成;信号交叉口间路段上的车辆排队模型研究[D];大连理工大学;2010年
10 王爽;基于混沌优化的PID控制器参数调整[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 董敬欣,吴建平;使用浮动车检测OD矩阵的算法及可靠性分析[J];北京交通大学学报;2005年03期
2 魏恒,任福田;非机动车因素对交叉口机动车运行的影响[J];北京工业大学学报;1993年03期
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4 于勇;邓天民;肖裕民;;一种新的公交乘客上车站点确定方法[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2009年01期
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9 李平华,陆玉麒;城市可达性研究的理论与方法评述[J];城市问题;2005年01期
10 侯爱敏;翟青;;轨道交通对城市住房发展的影响综述[J];城市问题;2009年06期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刁阳;城市路网动态OD矩阵估计仿真方法研究[D];上海交通大学;2011年
2 程志刚;连续蚁群优化算法的研究及其化工应用[D];浙江大学;2005年
3 马广英;OD矩阵反推策略及其在交通仿真系统中的应用[D];浙江大学;2006年
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5 娄山佐;车辆路径问题的建模及优化算法研究[D];西北工业大学;2006年
6 胡大伟;设施定位和车辆路线问题模型及其启发式算法研究[D];长安大学;2008年
7 王媛;大范围战略交通协调控制系统关键技术研究[D];吉林大学;2009年
8 孙连菊;基于博弈论的城市公共交通系统建模与算法研究[D];北京交通大学;2009年
9 李俊卫;快速路动态OD矩阵估计研究[D];北京交通大学;2009年
10 刘波;蚁群算法改进及应用研究[D];燕山大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵小凡;基于堆栈的择优遗传禁忌查询优化算法的设计与实现[D];华南理工大学;2010年
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10 杨利强;武汉市先进的公共交通系统(APTS)建设[D];武汉理工大学;2005年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 周继彪;基于视频牌照检测的公路网OD获取及更新模型研究[D];长安大学;2012年
2 杨越;数据挖掘在政府部门决策管理系统中的数据与应用[D];解放军信息工程大学;2012年
3 迟晓强;面向公交用户的移动智能推荐平台[D];北京邮电大学;2013年
4 魏恕;城市交通与土地利用微观互动关系的研究与仿真[D];西南交通大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈治飞;混合混沌优化算法的研究及其在水下电机的应用[D];沈阳工业大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 郝光;模糊多目标格序决策及对称矩阵对策[D];西南交通大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 杨敏;傅倩;;构建人车和谐的居住区动态交通规划[J];山西建筑;2006年02期
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6 牟敏杰;秦轲;;浅议居住区交通组织[J];科技资讯;2008年23期
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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5 红梅;国内动态交通导航成功研发[N];国际商报;2007年
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8 ;动态交通 一目了然[N];人民邮电;2008年
9 记者 庄云锋;八大行动再推环境质量提升[N];济南日报;2009年
10 何婧;动态交通导航技术[N];中国贸易报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 于尧;基于出行者行为的动态交通分配建模与实现[D];吉林大学;2014年
2 杨东霞;基于物理排队的城市动态交通信号优化控制研究[D];长安大学;2011年
3 于悦;重大灾害条件下城市应急交通诱导系统关键技术研究[D];吉林大学;2010年
4 李昊;中心城市公众出行交通动态信息采集、处理及共享技术研究[D];西南交通大学;2007年
5 高鹏;基于路网知识的驾驶员路径选择研究[D];吉林大学;2012年
6 戴红;基于模糊理论的交通信息处理技术研究[D];吉林大学;2007年
7 翁剑成;面向车载导航应用的短时交通预测关键技术研究[D];北京工业大学;2007年
8 陈峻;城市停车设施规划方法研究[D];东南大学;2000年
9 李庆印;基于信息技术的交通管理创新机制研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
10 赵娜乐;基于物理属性的城市快速路交通流特征参数模型[D];北京交通大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵亮;基于数据融合与GIS技术的动态交通信息诱导系统研究与设计[D];山东大学;2010年
2 张晓东;动态交通流信息采集系统若干问题研究[D];吉林大学;2004年
3 李响林;分布式动态交通信息挖掘及导航[D];北京理工大学;2011年
4 徐亮;动态交通信息检测器选择及其空间位置优化问题研究[D];吉林大学;2004年
5 杨伟亮;路边停车对动态交通的影响研究[D];吉林大学;2007年
6 邬琦夫;新型铁路交通枢纽换乘复合体研究[D];西南交通大学;2007年
7 钟俊;高速背景下中小型铁路客站的空间组织及设计研究[D];西南交通大学;2008年
8 王宏;济南市泉城路商业区停车问题研究[D];山东建筑大学;2010年
9 尹宏华;面向对象的动态交通状态微观仿真实验[D];西北工业大学;2002年
10 赵泰洋;一种动态交通信息获取系统的设计与实现[D];大连理工大学;2006年
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