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系統識別號 U0002-3007200804281800
中文論文名稱 建立號誌化道路旅行時間推估模式
英文論文名稱 Modeling of Travel Time Estimation on Signalized Road
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 運輸管理學系碩士班
系所名稱(英) Department of Transportation Management
學年度 96
學期 2
出版年 97
研究生中文姓名 陳錦星
研究生英文姓名 Chin-Hsing Chen
學號 694540138
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2008-06-20
論文頁數 105頁
口試委員 指導教授-羅孝賢
指導教授-胡守任
委員-曹壽民
委員-陳菀蕙
委員-王中允
中文關鍵字 旅行時間推估  期望路口影響長度 
英文關鍵字 Travel Time Estimation  Expectation of Intersection influenced Length 
學科別分類 學科別社會科學管理學
中文摘要 過去號誌化道路旅行時間之推估方法係將路段旅行時間與路口延滯時間予以加總而行,此一做法並無立論依據與文獻證明其合理性,因兩者獨立之模式相加可能會產生無法處理之介面。
透過定義並估計期望路口影響長度,本研究將號誌化道路區分為「路段部分」與「路口部份」兩種車流型態,並以流量為決策變數進行旅行時間模式之參數校估。
實證分析結果顯示,本研究模式在下游路口號誌之G/C大於0.7時,其MAPE績效評比優於Oh + Webster模式,且MAPE皆低於百分之二十;而G/C小於 0.7之績效則以Oh + Webster較佳。在實際應用上僅需偵測器之流量與速率做為輸入項目,資料取得與計算過程較簡單,亦可降低時間與成本。
英文摘要 In the past, some studies found that the travel time of signalized road could be solved by summing up link travel times and delay times of related intersections. The rationality of this concept has not been proved.
In this paper, we defined the Expectation of Intersection Influenced Length for demarcated two different states of traffic flow on signalized road. The travel time estimation model comprised “link part” and “intersection part”. The flow rate has been treated as an independent variable in regression analysis.
The empirical study is shown that the value of MAPE of the established model is lower than 20% when the downstream signal G/C is greater than 0.7. But the value of MAPE is somewhat higher than Oh + Webster model when the downstream signal G/C is lower than 0.7. The research only applies flow rate and speed data from vehicle detectors. Compare with Oh + Webster model, the merits of this model are simple computation and less data collection.
論文目次 目錄
中文摘要
英文摘要
誌謝
目錄 I
圖目錄 III
表目錄 V
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 問題界定 2
1.4 研究範圍 3
1.5 研究內容與流程 3
第二章 文獻回顧 5
2.1 高快速公路旅行時間相關文獻 5
2.2 號誌化道路旅行時間相關文獻 7
2.3 延滯定義 10
2.4 小結 12
第三章 研究方法 13
3.1實驗設計 14
3.2系統模擬與資料蒐集 15
3.3估計期望路口影響長度 21
3.4 建構號誌化道路旅行時間函數 23
第四章 實驗設計與資料蒐集 24
4.1 模擬實驗設計與資料輸出 24
4.2 建構模擬路網 26
4.3 系統模擬之驗證 29
第五章 估計期望路口影響長度 31
5.1 路口影響長度 31
5.2 資料處理過程 31
5.3 路口影響長度探討 34
5.4 小結 38
第六章 建構號誌化道路旅行時間函數 39
6.1 函數型式 39
6.2 路段部分之參數校估 40
6.3 路口部分之參數校估 47
6.4 小結 56
第七章 實證分析 57
7.1 號誌化道路旅行時間應用流程 57
7.2 實證應用與分析 59
7.3 績效比較 76
7.4 小結 83
第八章 結論與建議 84
8.1 結論 84
8.2 建議 86
參考文獻 87
附錄一 PARAMICS模擬軟體API程式碼 90
附錄二 路口影響長度擷取程式碼 100

圖目錄
圖1.3.1 路段與路口模式相加遺漏估計圖 2
圖1.3.2 路段與路口模式相加多重估計圖 3
圖1.4.1 研究範圍示意圖 3
圖1.5.1 研究流程圖 4
圖3.1 研究架構圖 14
圖3.3.1 估計期望路口影響長度流程圖 22
圖4.2.1 模擬路網圖 26
圖4.2.2 節點位置設定圖 27
圖4.2.3 道路屬性設定圖 27
圖4.2.4 號誌設定圖 28
圖4.2.5 起訖需求設定示意圖 29
圖5.2.1 路口影響長度擷取流程圖 33
圖5.3.1 期望路口長度分析流程圖 34
圖5.3.2 測試G/C=0.7之流量與期望路口長度關係圖 35
圖5.3.3 各G/C下流量與期望路口影響長度之關係 36
圖6.2.1 路段部分旅行時間之真值與推估值 41
圖6.3.1 各G/C情境之流容比與路口旅行時間 48
圖6.3.2 區分高、中與低G/C範圍圖 49
圖6.3.3 G/C 0.50之校估曲線預測圖 50
圖6.3.4 G/C 0.55之校估曲線預測圖 50
圖6.3.5 G/C 0.60流容比小於0.3之校估曲線圖 51
圖6.3.6 G/C 0.65流容比大於0.3之校估曲線圖 51
圖6.3.7 G/C 0.65流容比小於0.4之校估曲線圖 52
圖6.3.8 G/C 0.65流容比大於0.4之校估曲線圖 52
圖6.3.9 G/C 0.70之校估曲線圖 53
圖6.3.10 G/C 0.75之校估曲線圖 53
圖6.3.11 G/C 0.80之校估曲線圖 54
圖6.3.12 G/C 0.85之校估曲線圖 54
圖7.1.1 旅行時間推估應用流程圖 57
圖7.2.1 人工比對錄影真值示意圖 59
圖7.2.2 調查路段地圖 60
圖7.2.3 調查路段示意圖 60
圖7.3.1 路段1之旅行時間比較圖 80
圖7.3.2 路段2之旅行時間比較圖 80
圖7.3.3 路段3之旅行時間比較圖 81
圖7.3.4 路段4之旅行時間比較圖 81
圖7.3.5 路段5之旅行時間比較圖 81

表目錄
表2.2.1 靜態旅行時間函數—統計分析法 7
表2.2.2 靜態旅行時間函數—理論分析法 8
表3.1.1 各G/C與各需求量之情境模擬表 14
表3.2.1 公路環境功能分類之模擬模式 15
表3.2.2 車流模擬軟體之相關功能比較 16
表3.2.3 PARAMICS與NETSIM模擬網路之規模限制 17
表3.2.4 PARAMICS模擬器駕駛者相關參數說明 18
表4.1.1 旅行時間API輸出格式 24
表4.1.2 車輛速率與位置資料API輸出格式(例) 25
表4.2.1 各G/C之綠燈秒數 28
表4.3.1 模擬值與DV真值比較表 29
表4.3.2 模式推估能力評估準則 30
表5.3.1 各G/C下流量與期望路口影響長度之線性回歸結果 37
表5.3.2 期望路口影響長度估計函數 38
表6.2.1 G/C 0.50之路段部分旅行時間評估 43
表6.2.2 G/C 0.55之路段部分旅行時間評估 43
表6.2.3 G/C 0.60之路段部分旅行時間評估 44
表6.2.4 G/C 0.65之路段部分旅行時間評估 44
表6.2.5 G/C 0.70之路段部分旅行時間評估 45
表6.2.6 G/C 0.75之路段部分旅行時間評估 45
表6.2.7 G/C 0.80之路段部分旅行時間評估 46
表6.2.8 G/C 0.85之路段部分旅行時間評估 46
表6.3.1 各G/C之路口容量 47
表6.3.2 G/C 0.50之函數校估報表 50
表6.3.3 G/C 0.55之函數校估報表 50
表6.3.4 G/C 0.60流容比小於0.3之函數校估報表 51
表6.3.5 G/C 0.65流容比大於0.3之函數校估報表 51
表6.3.6 G/C 0.65流容比小於0.4之函數校估報表 52
表6.3.7 G/C 0.65流容比大於0.4之函數校估報表 52
表6.3.8 G/C 0.70之函數校估報表 53
表6.3.9 G/C 0.75之函數校估報表 53
表6.3.10 G/C 0.80之函數校估報表 54
表6.3.11 G/C 0.85之函數校估報表 54
表6.3.12 路口部分旅行時間估計函數 55
表7.2.1 調查路徑道路資料表 60
表7.2.2 路段1實測偵測器輸出資料 61
表7.2.3 路段2實測偵測器輸出資料 62
表7.2.4 路段3實測偵測器輸出資料 63
表7.2.5 路段4實測偵測器輸出資料 64
表7.2.6 路段5實測偵測器輸出資料 65
表7.2.7 推估路段1之路段部分旅行時間 66
表7.2.8 推估路段2之路段部分旅行時間 67
表7.2.9 推估路段3之路段部分旅行時間 68
表7.2.10 推估路段4之路段部分旅行時間 69
表7.2.11 推估路段5之路段部分旅行時間 70
表7.2.12 推估路段1之路口部分旅行時間 71
表7.2.13 推估路段2之路口部分旅行時間 72
表7.2.14 推估路段3之路口部分旅行時間 73
表7.2.15 推估路段4之路口部分旅行時間 74
表7.2.16 推估路段5之路口部分旅行時間 75
表7.3.1 各路段OH + WEBSTER之推估值 79
表7.3.2 各路段之MAPE績效比較 82
表8.1 以實際應用區分之各類型旅行時間 85
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