動態公路系統之旅次指派模式

本研究由DynaTAIWAN完成動態公路旅次指派，提供私人運具旅次指派 模擬，此模式運用國外發展之DynaSMART與DynaMIT結合國內駕駛者行為特 性、車流特性、交控策略等設計，為一具備交通車流模擬、動態交通指派、

即時交通推估預測等功能之軟體，描述在即時性資訊影響下依時流量變化情

圖 3-2、DynaTAIWAN 執行流程

表 3-1、DynaTAIWAN 系統之輸入及輸出資料^[18]

輸入

01.路網資料(Network Data) 10.可變號誌系統

(Variable Message Systems) 02.交通分區資料(Zone Data) 11.事件資料(Incident Data) 03.路網轉向資料(Movement Data) 12.公車資訊(Bus Data) 04.流量需求資料(demand Data) 13.左轉容量限制

(Left Capacity Data) 05.情境設定(Scenario Input Data) 14.車內行為模式參數

(IVIS Behavior Model Parameters) 06.決策行為模式(Behavioral Rule) 15.可變資訊系統行為模式參數

(VMS Behavior Model Parameters) 07.行為屬性(Behavioral Attribute) 16.RH參數檔

(Rolling Horizon Setup) 08.號誌設定(Signal Control Data) 17.輸出控制

09.匝道資料(Ramp Control)

執行開始 讀檔 建立路網 車輛於路 記錄

輸出

01.資料摘錄檔 04.指派資訊檔

02.車輛追蹤檔 03.路段資料

DynaTAIWAN-DTA 架構分為兩個步驟，第一個步驟是產生指派所需資料，

其架構與流程如圖 3-3，第二個是動態交通指派 DTA 主運作流程，其架構與 流程如圖 3-4，此架構流程說明如下：

1. 產生指派所需資料

藉由 DynaTAIWAN 系統之輸入資料，透過一次完整功能的 DynaTAIWAN 模擬，可得到路網中每一部車輛的屬性資料，包含起迄點、出發時間、車種、

行為屬性、以及行走之路徑等資料。此部份資料可分為車輛屬性資料以及車 輛路徑資料。車輛路徑資料即為產生之所有車種於指派時段下的起始路徑。

輸入資料 DynaTAIWAN

車輛屬性資料 車輛路徑資料

圖3-3、動態交通指派第一步驟-產生指派所需資料^[18]

2. 動態交通指派DTA 主運作流程

PS(固定路徑使用者)車種因為其固定路徑之屬性，因此系統在模擬交通路 況過程中，僅須將此類車輛依循原有路徑進行移動，而RI(受車內即時資訊影 響使用者)車種係以模擬交通路況過程系統所提供的即時資訊藉以判別路徑 變更與否及其使用，因此系統僅需針對UE(使用者均衡指派原則路徑之使用 者)、SO(系統最佳化指派原則路徑之使用者)車種所使用之路徑作進一步的處 理。

其中主要運算分述如下：

(1) 邊際成本運算：利用依時性路段旅行時間，配合由步驟1 所產生的流量 型態，計算邊際旅行時間。

(2) 路徑計算：根據步驟一所產生之車輛屬性資料以及路徑資料，系統開始 進路徑計算過程，產生兩種依時性最短路徑，最短平均旅行時間路徑 (the shortest traveltime path) 與最小邊際旅行時間路徑 (the last marginal time path)。此兩部份的計算係分別獨立進行。

(3) 全有或全無路徑指派 (All-or-Nothing Assignment)：根據「路徑計算」所 產生的路徑，對UE(使用者均衡)車種的OD 進行最短旅行時間路徑的指 派，對SO(系統最佳化)車種的OD 進行最小邊際成本路徑指派，目的在產 生輔助解以利流量分配作業。

(4) 路徑與車輛更新：產生的路徑，必須進行路徑集合，以及路徑使用的更 新。首先檢查所產生的路徑，如果不在路徑集合中，則增加此一路徑之 記錄。車輛數的調整則以MSA法(Method of Successive Average) 進行。

(5) 收斂測試：在UE、SO 的路徑計算下，若兩部份均達收斂狀態，則整個 系統結束模擬，若未達收斂，則系統必須將所有車種 (包含PS、RI、UE、

SO) 作一整合，將UE、SO 各車輛之路徑資料更新，重新整理車輛屬性 資料以及路徑資料，再依各車種之屬性，以簡易型DynaTAIWAN (亦即 microDynaTAIWAN) 再進行一次車輛模擬。其中SO 與UE 之車輛將根 據路徑進行模擬，RI 車輛則以此次模擬所獲得的路徑，作為起始路徑，

PS 的車輛，其路徑保持不變。產生之資料可更新路段路口成本資料提供 下一階段路徑計算使用。

圖 3-4、動態交通指派第二步驟-DTA 主運作流程^[18] 指派路徑資料 (assignment interval) 固定路徑路徑資料 即時資訊者