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原文传递交通量预测系统软件的研究与开发

论文题名：	交通量预测系统软件的研究与开发
关键词：	交通需求;交通预测;交通规划;软件开发
摘要：	今后若干年能源和交通将是制约我国经济发展的两大因素，这两个问题都和交通规划有密切的关系，要想合理地进行交通规划、没有客观的交通量调查和合理的交通量预测如缘木求鱼。然而如何把握交通需求的发展和变化规律、如何布局交通设施等等问题的深层解决需要建立一高效实用信息量大的预测系统。这对目前我国许多正在开展交通规划工作的勘测设计院、科研所、有关企业来讲是十分迫切的。国外一些专家学者对此做了不少探索和研究，特别是在交通需求分析上有不少模型和解法，国内近年也有一些针对交通需求预测与交通规划的研究。但是这些研究与成果离我国交通规划设计部门的可操作的方法还有一些差距。本论文在广泛分析国内外已有研究成果的基础上从研究交通需求的特征、影响因素、预测思想入手，分析了现代交通规划的基本原理和主要方法，构建并研发了TVFSV1.0预测系统，并在科研实践中进行了应用，实践证明了思想方法的有效性和可靠性。论文首先描述了交通需求的内涵，分析了交通生成量和需求函数，分析了需求的影响因素与显著特征。在此基础上，分析了交通生成量、分布量、方式承担量、分配量等。对交通量预测理论(四阶段预测模型)中的主要模型进行程式化实现，根据各个数据量的特征定义了相应的数据文件结构和模型算法，分别给出了各个工作阶段的数学模型共16个，有第一预测阶段的回归分析、弹性系数、增长系数、指数平滑；第二预测阶段的平均增长系数、修正增长系数、单约束重力模型、双约束重力模型；第三阶段的比例模型、概率模型、分层分对数模型；第四阶段的最短路模型、容量限制模型、静态多路径模型、多方式多路径模型等。并且对重要模型的参数标定、求解方法、检验方法做了分析。论文在四阶段预测的过程中提出并实现基于多方式多路径的方式划分与交通分配组合模型及计算方法，引入虚拟节点、综合路权和换乘路阻这一较为先进的思想，来解决OD量在进行方式划分的同时分配到路网上，并率先应用于实际规划项目中。其次，论文从软件工程的角度出发，提出了开发TVFSV1.0预测系统在软件工程管理方面的专业知识，并在开发实践当中加以应用，从而保证的开发的进度和质量，并提高了开发效率。分析了软件系统的需求——作为交通量预测系统的专业要求，给出了面向对象的建模——各个模块的类图，并设计了软件框架体系，和预测函数的动态链接库，从而使得预测软件的灵活性大大加强，做到了框架对模型的管理能随意裁减和增加，定义了各个阶段各个模型用到的数据格式，使得在格式公开的情况下，能和其他预测系统、数据库等信息源共享数据，扩大了该预测系统软件的使用范围。进一步应用软件工程思想，在Windows平台上使用C、C++、VCL语言，用MicrosoftVisualC++6.0、C++Builder6.0开发工具开发了TVFSV1.0预测系统，提供了具有项目管理、数据处理、预测准备、阶段模型、图形技术、综合费用计算、联机帮助维护、输出等强大功能的工具软件。最后，论文分析了现代交通规划的目标，根据实际科研项目，对一个交通规划实例做了介绍和分析，比较出应用TVFS预测系统预测与不应用的两者之间的差别，用实践验证了理论与方法的可行性和有效性。
作者：	赵士军
专业：	计算机应用技术
导师：	张锦
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2006
正文语种：	中文