Abstract The routing of vehicles in many urban service systems frequently requires estimation of travel time in real time; i.e. given the positions of two points on the highway network, an estimate of the travel time between these two points has to be secured in a very short period of time. Some estimation techniques use predetermined constant parameters to express the travel time estimate as a function of the coordinates of the two points, and these techniques are described as static because of their insensitivity to changing conditions on the network. This paper proposes a dynamic approach to the problem. Actual observations of travel time between the two points in question, which can be easily collected during the operation of the system, are stored and utilized to update the values of the parameters in the estimation function. By using the most recent observations of travel time on the network, prevalent travel conditions can be abstracted and reflected in the updated values of the estimation parameters. This concept of dynamic travel time estimation was tested by means of a simple simulation model. The results indicate that, under the conditions modeled, a dynamic technique is generally superior to a static technique, even though the latter is supplied with the optimal value of the estimation parameter. In addition, in the case of the dynamic technique, the choice of the size of the sample of travel time observations used to update the estimation parameter is critical and depends on the nature of the variations affecting the value of the actual travel time.
Résumé L'acheminement des véhicules dans de nombreux systèmes de services urbains nécessite fréquemment une évaluation en temps réel des durées de trajet; c'est-à-dire, étant données les positions de deux points sur le réseau routier, il faut assurer la fourniture d'une évaluation de la durée de trajet entre ces deux points dans un intervalle de temps très court. Certaines techniques d'évaluation utilisent des paramètres constants déterminés à l'avance pour exprimer l'évaluation de la durée de trajet en fonction des coordonnées des deux points. Ces techniques sont qualifiées de statiques en raison de leur insensibilité aux changements des conditions sur le réseau. Cet article propose une approche dynamique du problème. Des mesures réelles de durées de trajet entre les deux points en question, pouvant être facilement rassemblées, durant la période de fonctionnement du système, sont stockées et utilisées pour mettre à jour les valeurs des paramètres de la fonction d'estimation. En utilisant les données les plus récentes concernant les durées de trajet sur le réseau les conditions de déplacement prédominantes peuvent être synthétisées et traduites dans les valeurs, remises à jour, des paramètres d'évaluation. Ce concept de l'évaluation dynamique des durées de trajet a été vérifié au moyen d'un simple modèle de simulation. Les résultats indiquent que, sous les conditions du modèle, une technique dynamique est généralement supérieure à une technique statique, même si cette dernière utilise la valeur optimale du paramètre d'evaluation De plus, dans le cas d'une technique dynamique, le choix de la taille de l'échantillon des observations sur les durées de trajet, utilisé pour remettre à jour le paramètre d'évaluation est critique et dépend de la nature des variations affectant la valeur de la durée de trajet réelle.
Zusammenfassung Bei vielen städtischen Dienstleistungsunternehmen erfordert die Festlegung des Fahrzeugeinsatzes häufig eine aktuelle Abschätzung der Reisezeiten: Bei bekannter Lage zweier Punkte innerhalb des Straβennetzes muβ die Reisezeit zwischen diesen Punkten in kürzester Ziet geschätzt werden. Einige Schätzverfahren verwenden vorgegebene konstante Parameter, um den Schätzwert der erforderlichen Reisezeit als eine Funktion der Koordinaten der beiden Punkte zu ermittein. Verfahren dieser Art werden als statisch bezeichnet, da sie gegenüber veränderten Bedingungen im Netz unempfindlich sind. Die vorliegende Abhandlung befaβt sich demgegenüber mit einem dynamischen Lösungsansatz. Aktuelle Meβwerte der Reisezeiten zwischen den beiden betrachteten Punkten lassen sich während des Betriebs auf einfache Weise erfassen und speichern. Sie werden dazu benutzt, um die Parameterwerte der Schätzfunktion den tatsächlichen Verhältnissen anzupassen. Durch Verwendung der jeweils letzten Reisezeitwerte im Netz können die vorherrschenden Verkehrsbedingungen in den jeweils fortgeschriebenen Schätzparametern nachgebildet werden. Das beschriebene Konzept einer dynamischen Reisezeitschätzung ist mit Hilfe eines einfachen Simulationsmodells überprüff worden. Die Ergebnisse zeigen, daβ bei den betrachteten Modellbedingungen ein dynamisches Verfahren i.a. einem statischen überlegen ist, auch wenn in dieses der optimale Paremeterwert eingegeben wird, Weiterhin zeigt sich, daβ bei Verwendung eines dynamischen Verfahrens der Stichprobenumfang bei den Reizezeitmessungen zur Fortschreibung der Schätzparameter von Bedeutung ist und von der Art der Einflüsse abhängt, die auf die tatsächlichen Reisezeiten einwirken.
Dynamic travel time estimation on highway networks
1973-04-09
16 pages
Article (Journal)
Electronic Resource
English
Highway travel time estimation with data fusion
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