ACTUM. Path-baseret dynamisk bil-assignment. Rasmus Dyhr Frederiksen

Relaterede dokumenter
Vejtrængsel hvor, hvornår, hvor meget? Otto Anker Nielsen, Professor

Rutevalg. - Otto Anker Nielsen

i trafikberegninger og samfundsøkonomiske analyser i Vejdirektoratet

Movia Rejsekort Analyse System. Opbygning af et driftssystem

LTM 1.1. Modelkørsler

Trafikdage på Aalborg Universitet 2014 ISSN

Interface mellem trafikmodellen VISUM og simuleringsmodellen VISSIM

Trængselsopgørelse Københavns Kommune 2013

Trængsel er spild af tid

NOTAT. Udkast. 1.0 Indledning. 2.0 Fordeling af trængsel. Trængselskommissionen OAN

Matching af observeret kollektivt rutevalgsdata til et GIS-netværk

Rejsetidsvariabilitet på veje. Vejdirektoratet og Transport DTU Trafikdage 2017

Landstrafikmodellen i anvendelse. Camilla Riff Brems cab@transport.dtu.dk

The ADSL-optimizer: Korrekt trafikstyring på ADSL linier

GPS data til undersøgelse af trængsel

OPTIMERING AF SIGNALANLÆG I KØBENHAVN

LTM Vejvalgsmodel. - Otto Anker Nielsen

Landstrafikmodellens anvendelse

Indre Ringvej i København. Foranalyse

Resultater fra QUO VADIS projektet i Aalborg. 1. Indledning. 2. Baggrund. Vejdirektoratet Trafikinformatikafdelingen

Køretider, belastningsgrader og forsinkelser i kryds beregnet ud fra Floating Car Data

Model til fremkommelighedsprognose på veje

Abstrakt. Baggrund for inddragelse af krydsforsinkelser i Landstrafikmodellen

NOTAT. Halsnæs Kommune

Trafikmodeller, kapacitet og cykling

Parkering og dynamisk P-information i Aalborg hvem og hvordan?

IP routing. - flytter pakkerne effektivt på lag 3! Netteknik 1

IP routing. Netteknik 1. Routere er de enheder på netværket som kan flytte IP datapakker mellem forskellige logiske netværk (IP net) Router

Evaluering af 10 trængselspletprojekter - resultater og anbefalinger

Vejvalgsmodellen i Landstrafikmodellen Version Otto Anker Nielsen

fundament for AGL Charlotte Bruun 28. marts, 2007 Lektor Institut for Økonomi, Politik og Forvaltning Aalborg Universitet

Forbedret fremkommelighed på vejnettet i Hovedstadsområdet? Otto Anker Nielsen, Professor

Bluetooth detektorer som ny cost efffektiv sensor i vejtrafikken

Special session: Hvad er vejtrængsel? En diskussion af hvordan vejtrængsel defineres og opgøres Trafikdage 29. august 2013

Køreplansbaseret rutevalgsmodel og matricer for kollektiv trafik i Landstrafikmodellen v1.1. -Otto Anker Nielsen

En funktionel dynamisk vejvalgsmodel

Plan. Markovkæder Matematisk modelling af kølængde, yatzy, smittespredning og partikelbevægelser. Materiale mm.

Model til fremkommelighedsprognose på veje. Henning Sørensen Vejdirektoratet

Supply Chain Netværk Design

SIMULERING AF ETA-RADAR OG SIGNALANLÆG UDEN OMLØBSTID SIMULERING AF ETA-RADAR OG SIGNALANLÆG UDEN OMLØBSTID 7/

Øvelse: Beregningsscenarier i LTM 1.1

Kørselsafgifter er ikke nødvendigvis grønne

Landstrafikmodellens struktur

Indholdsfortegnelse. 2 Køretidsmålinger og tavlevisninger. Køretiderne er målt i begge retninger.

Landstrafikmodellen. - Otto Anker Nielsen

Juni Den smarte vej frem. Platform

Passagerforsinkelsesmodellens anvendelighed i samfundsøkonomiske analyser. Mikkel Thorhauge

Henrik Paag, Havnetunnelgruppen / TetraPlan A/S Henrik Nejst Jensen, Vejdirektoratet, Plan- og telematikafdelingen

Landstrafikmodellen - struktur og aktiviteter. Jeppe Rich, DTU Transport Camilla Riff Brems, DTU Transport

Installation af Oracle 10g Release 2 database

Digital skriftlig aflevering med Lectio Censormodul Stedprøver installationsvejledning

NOTAT. Projekt om rejsetidsvariabilitet

Korteste veje i vægtede grafer. Længde af sti = sum af vægte af kanter på sti.

LTM 1.1. Gennemgang af data scenarier

Simulering af passagerforsinkelser på jernbaner

Behandling af kollektiv trafik i trafikmodeller

TRAFIKUNDERSØGELSE AF UDBYHØJVEJSRUNDKØRSLEN INDHOLD. 1 Baggrund og sammenfatning Konklusioner 2

Bedre planlægning af kollektiv trafik med Rejsekort. 28. august 2018

Kan Rejsekortsdata anvendes til beregning af rejsetid?

Korteste veje i vægtede grafer. Længde af sti = sum af vægte af kanter på sti.

Route-tabellen. Routertabel R2. Routertabel R3. Routertabel R1. Routertabel R4 NETVÆRK SENDES TIL

Korteste veje i vægtede grafer. Længde af sti = sum af vægte af kanter på sti.

Er der forskelle i resultaterne fra VISSIM og DanKap?

Bluetooth detektorer som ny cost effektiv sensor i vejtrafikken

Stationsoplands- og trafikmodelberegninger af Bent Jacobsen, civ. ing., RAMBØLL og Flemming Larsen, civ. ing., lich. tech, Anders Nyvig

1 Projektets baggrund og formål

OPGØRELSE AF BUSTRÆNGSEL INDHOLD. 1 Baggrund. 1 Baggrund 1. 2 Resultater 2. 3 Generelle forudsætninger 5. 4 Bilag 6

Ruko SmartAir. Updater installation

Michael Bruhn Barfod 1*, Claus Rehfeldt Moshøj +, Rune Larsen *, Jacob Kronbak *, Britta Lyager Degn +

Variation i rejsetid

Videoanalyse giver ny viden om trafikken Rasmus Albrink

DATALOGISK INSTITUT, AARHUS UNIVERSITET

På baggrund af undersøgelserne gives en vurdering af de forventede påvirkninger af trafikken som følge af ensretning af Selmervej.

TRÆNGSELSANALYSER FORMIDLING AF RESULTATER

KUNDETILFREDSHED 2016 SYDDJURS KOMMUNE

Indsamling af data for rutevalg i kollektiv transport. Marie K. Larsen Ph.d.-studerende DTU Transport

PERFORMANCE DokumentBrokeren

Anvendelse af Landstrafikmodellen. Adnan Jelin, Trafikstyrelsen Henrik Nejst Jensen, Vejdirektoratet

Kombineret frekvens- og køreplansbaseret rutevalgsmodel for kollektiv trafik i Landstrafikmodellen. - Otto Anker Nielsen

Dynamisk programmering

Matematisk modellering og numeriske metoder. Lektion 13

Projekt - Visual Basic for Applications N på stribe

KUNDETILFREDSHED 2016 ODDER KOMMUNE

KUNDETILFREDSHED 2016 VIBORG KOMMUNE

Der er tidligere foretaget en tilsvarende undersøgelse med signalanlæg, og efterfølgende er minirundkørslen undersøgt.

Vejdirektoratets Forprojekt til Digitalt Vejnet

KUNDETILFREDSHED 2016 HOLSTEBRO KOMMUNE

Hurtigruteforbindelse mellem Samsø og Århus. Etablering af en hurtigrute mellem Samsø og Århus

KUNDETILFREDSHED 2016 SILKEBORG KOMMUNE

KUNDETILFREDSHED 2016 RANDERS KOMMUNE

Erfaringer med 3-vejsmodellering. Harrestrup Å kapacitet - fase 2 Et projekt i samarbejde med den fælleskommunale projektgruppe

Accelerations- og decelerationsværdier

Landstrafikmodellen set fra Jylland. Onsdag d. 30. maj 2012

Modellering af efterspørgsel

RØDOVRE NORD - ISLEV INDHOLD. 1 Indledning

Forskningsnetkonference

15.1 Fremtidens buskoncepter

Lageradministration. dopsys

OTM 5 og dens anvendelse til VVM for udbygning af Køge Bugt motorvejen

TSA 52, Odense SV. Evaluering af dynamisk ruderanlæg. Annette Jørgensen, Vejdirektoratet Ole Svendsen, Vejdirektoratet Jonas H.

Transkript:

ACTUM Path-baseret dynamisk bil-assignment Rasmus Dyhr Frederiksen rdf@rapidis.com

Lidt baggrund Modellering af rutevalg for biltrafik Basis: Tur-mønstre (hvorfra, hvortil) Model af vejnet Beskrivelse af rejsendes præferencer Hvad beregnes: Trafikstrømme Hastigheder Rejsetider og længder fra sted til sted

Lidt baggrund Statisk & dynamisk modellering Statisk modellering Modellerer en gennemsnitssituation for en tidsperiode Simplere modellering, simplere data, mindre beregning Men har svært ved at modellere trængsel tilstrækkeligt godt Især med hensyn til kø-opbygning & afvikling, samt tilbagestuvning Dynamisk modellering Modellerer en tidsperiode dynamisk tilstanden i netværket ændrer sig over tid biler er på specifikke steder på specifikke tidspunkter Mere krævende data, mere kompliceret model, større beregning Men kan modellere flaskehalse, kø-opbygning & afvikling, samt tilbagestuvning detaljeret

Lidt baggrund Hvorfor udvikle ny model Metoder har udviklet sig Teknik har udviklet sig kraftigt hvilket i sig selv giver nye metode muligheder Der er opsamlet erfaringer fra mange forskellige værktøjer og tilgange

Lidt baggrund Hvorfor udvikle ny model Mange eksisterende værktøjer med forskellige svagheder, eksempelvis: Stor detaljeringsgrad men lille område eller omvendt Manglende konvergens beregninger giver forskellige resultater endog meget forskellige Dårlig modellering af valg af rute alle rejsende minimerer samlet rejsetid for eksempel Mange værktøjer antager begrænset regnekraft og ram

ACTUM Forskningsprojekt Disaggregeret model baseret på aktivitets-model tilgang I stedet for x biler fra zone til zone, beskrives en kæde af aktiviteter/rejser for 1 person for 1 dag Metode dialog med Otto Anker Nielsen & Thomas Kjær Rasmussen Transport DTU

ACTUM Path-baseret rutevalgsmodel Traditionelt beregnes ruter dynamisk og smides væk Rute-bidrag til trafik summes og midles løbende En god tilgang når computer-hukommelse er begrænset - på bekostning af regnetid Men med regnemaskiner med f.eks. 256 GB ram er der andre muligheder Mere kompliceret modelmæssigt, men mindre regnetid & hurtigere konvergens Dette er der arbejdet med i ACTUM

ACTUM Path-baseret rutevalgsmodel Klassisk: 1. Indledningsvis: Tomt net, ingen trængsel skiltet hastighed 2. Beregn zone-zone ruter og tilføj trafik til kanter 3. Opdater rejsehastigheder 4. Gå til 2 (eller stop)

ACTUM Path-baseret rutevalgsmodel Path-baseret: 1. Indledningsvis: Tomt net, ingen trængsel skiltet hastighed 2. For hver rejse/zonepar opdater sæt af ruter a. Undersøg om sæt af ruter skal udvides b. Evt. tilføje ekstra rute/slet dårlige ruter 3. For hver rejse/zonepar fordel trafik på sæt af ruter F.eks. vha. pathsize-logit 4. Opdatér rejsehastigheder 5. Gå til 2 (eller stop)

ACTUM Path-baseret rutevalgsmodel Eksempel på sæt af ruter Vægtet med fordeling af rejse(r) For 1 rejsende er det reelt sandsynligheden for brug af forskellige ruter

ACTUM Path-baseret rutevalgsmodel På vej til brug i LTM 2.0 Bedre konvergens, lavere regnetid

Mål for project ACTUM Dynamisk bil-rutevalg En solid model-tilgang: Teknik Konvergens, dynamisk bruger-ekvilibrium Baseret på en reel modellering af rejsendes præferencer Realistisk & detaljeret modellering af trængsel og rejsetid, inkl. kryds Modellering af gennemsnitssituation ikke simulering af 1 tilfældigt udfald Detaljeret & disaggregeret beskriver gennemsnitlige valg for 1 bil Rimelig regnetid fuldt parallelliseret Skal udnytte moderne computer hardware (stor server) Skal kunne benytte gængse modeldata (f.eks. LTM, OTM), stor skala

Model Path-baseret med tidslige ruter Opregning af trafik, trængsel- og kø-modellering med udgangspunkt i INDY-modellens tilgang (Bliemer) Eksplicit kobling til og modellering af kryds (vigtige flaskehalse)

Model Hvordan holdes styr på trafik & rejsetid Opregning for hver kant Pt. bruges 6 sekunder In-flow, out-flow Evt. trafikophobning Og dermed kø-længde hhv. kø-fri længde For en givet ankomst tid: Køretid kø-tid exit fra kant Time... τ+2 τ+1 queue τ Distance Tilbagestuvning ved fuld kø. Altid balance i knuder for I/O-flow per tick

Model Håndtering af kryds Kryds modelleres eksplicit Hybrid: Kapacitet af svingbevægelser beregnes løbende med gennemsnitsmodeller fra statisk Kapacitet bruges i dynamisk modellering Detaljerede svingbevægelser bruges til fordeling af trafik & tilbagestuvning

Model Overordnet algoritme Path-baseret: 1. Indledningsvis: Tomt net, ingen trængsel skiltet hastighed 2. For hver rejse/zonepar opdater sæt af ruter a. Undersøg om sæt af ruter skal udvides b. Evt. tilføje ekstra rute/slet dårlige ruter 3. For hver rejse/zonepar fordel trafik på sæt af ruter F.eks. vha. pathsize-logit 4. Network Loading a. Fyld trafik på kanter fra rute-bidrag (tidsafhængigt) b. Opdatér kø-størrelser (tidsafhængigt) c. Opdatér rejsehastigheder (tidsafhængigt) d. Opdatér ruter med nye rejse/kø-tider (ankomst til kant, fri kørsel, kø-tid, afgang fra kant) 5. Gå til 2 (eller stop)

Model Shortest Path i et dynamisk netværk Det vil sige et netværk hvor rejsetider på kanter afhænger af ankomst-tidspunktet til kanter Shortest-path beregning er simpel for et givet tidspunkt (givet FIFO) Omvendt bedste afgangstidspunkt er et umuligt problem og kan kun beregnes i små net Pragmatisk mulighed beregn ruter for et antal tidspunkter omkring det ideelle tidspunkt, og fordel trafik

Model Network Loading 4. For alle ticks (6 sekunder) a. For alle paths i. Opdater status i denne tick og bidrag kant-trafik In-flow Position langs kant (før og i kø) Position i kø Out-flow b. Opdater kø-størrelser ved alle knuder og kryds

Model Bil-køer Biler er i en kø i et stykke tid, og bevæger sig frem i den Køer opstår når der er større inflow end der er outflow på en kant eller op til en svingbevægelse F.eks. pga. stigende trafik Eller pga. et kryds eller kapacitetsindskrænking hvor veje fletter sammen

Test Lille eksempel Fald i kapacitet fra kant 2 til 4

Test Lille eksempel - tilbagestuvning

Test Eksempel - animation 6 sekunders trin Urealistisk eksempel (Næstved) med ekstra kø Men illustrerer køer der tilbagestuver og opløses

Test Data - OTM 3500 kanter 2000 kryds (1200 rigtige ) 10000 mikrozoner 3 mio disaggregerede enkelture (ca. 2.5 mio rejsende) fordelt på mikrozoner

Test OTM beregning 32 kerner, 70 GB Ram (der bruges ca. 20 GB ram) Regnetid 18 timer 3-5 paths per rejsende i snit i valgsæt/rutebundt 21 iterationer, knap 1 time pr. iteration 5 trafikant-klasser Edges in graph: Link: 5974, Connector: 19420, Turn: 11693, ExplodedConnector: 58041. 10-08-2016 08:16:28 Total number of unique paths: 10733559 10-08-2016 08:16:33 CategoryID: 1 Paths - Avg per trip: 4.81, Min: 1, Max: 9, Avg edges: 61.38, Avg length: 24.93 10-08-2016 08:16:36 CategoryID: 2 Paths - Avg per trip: 4.53, Min: 1, Max: 9, Avg edges: 65.31, Avg length: 26.63 10-08-2016 08:16:50 CategoryID: 3 Paths - Avg per trip: 4.29, Min: 1, Max: 9, Avg edges: 51.09, Avg length: 19.05 10-08-2016 08:16:53 CategoryID: 4 Paths - Avg per trip: 3.64, Min: 1, Max: 9, Avg edges: 46.95, Avg length: 16.96 10-08-2016 08:16:55 CategoryID: 5 Paths - Avg per trip: 3.40, Min: 1, Max: 9, Avg edges: 51.27, Avg length: 21.53 Assignment calculation time: 18:32:25.1028959

Test OTM Beregning Trafikstrømme (16-17)

Test OTM Beregning kø-længder (16-17)

Konklusion & status Proof-of-concept Reelt modellering ikke heuristik Modellerer en gennemsnitssituation ikke simulation af tilfældig dag håndterer kryds fornuftigt mht. kapacitet og flaskehalse God konvergens (dynamisk) bruger-ekvilibrium Mulighed for detaljeret & disaggregeret model på eksisterende data i stor skala Rimelig regnetid kan bruge mange CPU kerner fuldt ud Effektivt software framework etableret Men: Stadig på forskningsstadie ikke driftsklart endnu Modellering af kø-opbygning og afvikling er pt. lidt for optimistisk

Videre arbejde Model overdrages til Transport DTU til kalibrering og test Der skal arbejdes videre med beregning og opdatering af kø-længder, finpudsning af metode & tur-mønstre Inddrage afrejsetidspunkt i (dynamisk) brugerekvilibrium pt. ligger rejsestart helt fast pr. rejse Kalibrering til observerede strømme og køer mht. parametre Test-beregning på LTM data for større område På sigt optimering af regnetid men ikke så vigtig pt.

Referencer DTA Primer fra TRB Bliemer INDY modellen Thomas Kjær Rasmussen - Traffic assignment models in large-scale applications (Ph.D. Thesis)