基于GIS和GPS的交通状态参数估计仿真分析.doc

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1、 基于 GIS 和 GPS 的交通状态参数估计仿真分析童小华1 ,3 ,陈建阳2 ,吴淑琴1( 1 . 同济大学 测量与国土信息工程系 ,上海 200092 ; 2 . 同济大学 交通工程系 ,上海 200092 ;3 . 同济大学 现代工程测量国家测绘局重点实验室 ,上海 200092)摘要 : 在行程时间参数估计的模型和方法研究的基础上 ,探讨了地理信息系统 ( GIS) 环境下仿真出租车全球定位系统 ( GPS) 信息的系统实现和关键技术 . 提出了系统评价的指标 ,包括信息的准确性 、信息的及时性 、信息的广泛性 和信息成本等 ,对路网连通性拓扑结构的构建 、GPS 坐标与城市平面直角

2、坐标的转换模型以及仿真过程中的关键 问题给出了解决方法 . 应用开发的 GPS 交通仿真系统进行了模拟试验的计算结果表明 ,提出的模型和方法是可行的和有效的 .关键词 : 交通仿真 ; 拓扑连通性 ; 坐标转换 ; 全球定位系统 ; 地理信息系统中图分类号 : U 491 . 113 文献标识码 : A 文章编号 : 0253 - 374 X(2006) 01 - 0047 - 06Tra vel Time Estimatio n Simulatio n Analysi s Ba se d o n Ta xi2ba se d GP S and GIST O N G X i aoh u a1 ,

3、 3 , C H EN J i a n y a n g2 , W U S h u qi n1( 1 . Depart ment of Surveying and Geo2informatics , To ngji U niversit y , Shanghai 200092 ,China ;2 . Depart ment of Traffic Engineering , To ngji U niversit y ,Shanghai 200092 ,China ; 3 . Key Laboratory of AdvancedEngineering Survey of t he State Bur

4、eau of Surveying and Mapping , To ngji U niversit y , Shanghai 200092 ,China)Ab stra ct : Based o n t he p ropo sed t ravel time estimatio n mo del and met ho d by using taxi - based glo bal po sitio ning system ( GPS) , t he key issues of t he t raffic simulatio n system o n t he basis of geo grap

5、hic in2 fo r matio n system ( GIS) are st udied. The indicato rs are first p resented to app raise t he simulatio n sys2 tem , including info r matio n accuracy , info r matio n betimes , info r matio n universality and info r matio n co st . The establishment of road net wo r k co nnectivity topolo

6、 gy is t hen discussed ; t he t ransfo r matio n mo del bet ween GPS coo rdinates and city plane rectangular co rrdinates is f urt her derived , and t he im2 plementatio n of t he simulatio n mo del is t herefo re illust rated. Thro ugh t he simulatio n experiment s based o n t he system , t he mo d

7、el and met ho d are tested , w hich p roves t hey are feasible and effective . Ke y wo rd s : t raffic simulatio n ; co nnectivit y topolo gy ; coo rdinate t ransfo r matio n ; glo bal po sitio ningsystem ; geo grap hic info r matio n system文献 1 探讨了在 GIS 环境下仿真出租车 GPS信息来估计和推算行程时间参数的模型和方法 ,本文是仿真实现与分析部

8、分 ,将首先探讨信息仿真的系统要求和评价指标 ,提出了从信息的准确性 、信息收稿日期 : 2004 - 07 - 20基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 ( 40301043) ;上海市青年科技启明星计划资助项目 ( 05QMX1456) ; 测绘遥感信息工程国家重点实 验室开放研究基金资助项目 ( W KL ( 03) 0301)作者简介 : 童小华 ( 1971 - ) ,男 ,江西东乡人 ,教授 ,博士生导师 ,工学博士. E2mail :to ngxhtj yeah . net48 同 济 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版) 第 34 卷 的及时性 、信息的广泛性和信息成本进

9、行评价 ,以保 证仿真系统估计结果的有效性. 其次探讨了在 GIS环境下的仿真过程的实现与关键技术 ,包括路网电表 1 道路使用者对行程时间不同精度的接受水平Ta b. 1 Acceptance level of travel time estimation accuracy f or roa d users子地图数据库的设计 、基于路网拓扑结构的连通性相对误差( 2030 min) / %5 515 1525 25的构建方法 、GPS 坐标与城市平面直角坐标的转换模型以及 GIS 环境下出租车 GPS 信息的仿真过程 中需要处理的问题和相应的解决方法 . 在此基础上 , 介绍了基于 GIS

10、开发的一个车辆 GPS 交通仿真系 统 ,包括系统的总体结构和各个模块的功能. 最后应 用开发的 GPS 交通仿真系统 ,以上海市某区的部分 真实路网电子地图数据为例进行了模拟试验 ,通过 模拟仿真之后采用 Ho useholrer 变换解算出车辆在 每条路段上行驶所用时间 ,同时将解算结果数据与 最初确定的每条路段上行驶的时间相比较 ,计算结 果表明 ,各个路段行驶时间的估计值与真实值大部 分是比较接近的 ,相对误差小于 10 %的结果占了绝 大部分 ,由此验证模型和方法的有效性.1 GIS 环境下出租车 GPS 信息仿真 的系统要求和评价指标在利用出租车 GPS 信息推算路网交通信息的 整

11、个过程中 ,由于受到诸多因素的影响 ,在各个过程接受程度 评价 非常满意 基本满意 部分参考 基本无用信息的广泛性是使用移动区段信息推算路段交 通信息的前提 ,包括了三个方面的要求 ,样本量的要 求 、通信间隔的要求 、估算路段数的要求 ,以及样本 量和采样周期所需满足的遍历条件的要求 . 其中估 算路段数要求估算路段占所有路段的比例大小应为85 %90 %. 为了达到这一要求. 必须满足如下两个 条件 ,即车辆的样本量为 5 0006 000 辆 ,通信间隔 应保证 2 5 min . 同时在采用周期内 , 样本车辆能 遍历路网的主要路段 ,在考虑车辆的随机分布的影 响时 ,样本量和采样周期

12、所需满足的遍历条件为Q v t L ( 1)式中 : Q 为样本车辆总数 ; v 为路网的平均速度 ; t 为采样间隔时间 ; 为满足一定精度要求的遍历次 数 ; L 为路段总长度 .为了保证推算结果的有效性 ,同时尽可能地降 低成本和数据量 ,需要考虑数据通信费用问题. 通信 费用的计算可采用统计通信次 数 和 通 信 量 两 种 方式 . 采 用 通 信 次 数 计 算 , 其 单 位 时 间 的 通 信 次 数中产生各种误差. 为了保证系统估计结果的有效性 ,应从信息的准确性 、信息的及时性 、信息的广泛性和 信息成本来进行评价 . 这也是仿真系统必须考虑的( C T1 )公式为C T

13、= 60 Q / t ( 2)1问题.交通信息的准确性通过精度这个指标度量 . 影 响行程时间估算精度主要有以下四个因素引起的误 差 :定量及坐标变换误差 、路径确认误差 、取整误差 , 即将移动区段取整形成非特定区段造成的误差 、推 算误差 、由部分非特定区段行程时间推算所有路段 行程时间的误差 、包括样本误差 、时变特征误差 、不 定方程的求解误差和未覆盖路段的预测误差等 ,样 本误差是由样本特征差异引起的误差 ,包括车辆性 能差异 、通过交叉口延误的随机性误差以及相互影 响随机干扰 (表 1 给出了道路使用者对行程时间不 同精度的接受水平) .信息的及时性是指系统提供交通信息的时延特 性

14、 ,即道路交通网中实际交通状态或事件的出现时 间与道路使用者感知到的时间之间的间隔 . 交通信 息的总时延包括检测时延 、采样时延 、通信时延 、处 理时延和发布时延.采用通信量计算 , 其单位时间的通信量 ( C T ) 公 式2为C T = 60 Q m c/ t ( 3)2式中 : m c 为样本车辆通信一次的字节数.2 CIS 环境下出租车 GPS 信息仿真 系统的关键技术2 . 1 基于路网拓扑结构的连通性的构建在车辆交通仿真系统中 ,基于 GIS 的路网电子 地图数据库及其拓扑关系的构 建 是 系 统 应 用 的 基 础 . 路网电子地图中的数据可分为空间数据和非空 间数据两大类

15、, 空间数据又叫几何数据. 在 GIS 中 为了真实地反映地理实体 ,记录的数据不仅要包含 实体的位置 、形状 、大小和属性 ,还必须反映实体之 间的相互关系 ,即拓扑关系 ,它具有在图形连续状态 下变形但其性质不变的特性. 另外通过拓扑关系 ,将第 1 期童小华 ,等 :基于 GIS 和 GPS 的交通状态参数估计仿真分析49 道路的全局搜索变为局部搜索 ,可以大幅度地提高 数据的搜索速度 ,为数据的实时处理提供了良好的 数据结构 . 在车辆仿真过程中 ,由于只考虑地图中的 道路网信息 ,因此只建立了道路网中的结点与弧段 的关联关系 .GIS 中空间实体通常抽象地定义为以下几种特 征的实体2

16、 : 结点 ( No de) : 有三条或多于三条通 路 经过的点 ; 顶点 ( Vertex) : 仅有一条或两条通 路 经 过的点 ;线段 (Line) :连接两个点 ( 结点或顶点) 之间 的通路 ;线串 ( Chain) : 连接在两个相邻结点之间的 通路. 图 1 为道路拓扑示意图.表 2 路网点表Ta b. 2 Point ta ble of the roa d net work 点坐标表 ID X / m Y / m 1 204 2172 239 1793 167 1134 316 1335 371 1336 125 747 253 62 8 279 47 表 3 路网线表ID起

17、点点号终点点号单行限制等级12N123N224N145N136N247N137Y3Ta b. 3 Route ta ble of the roa d net work线表图 1 道路拓扑示意图Fig. 1 Illustration of roa d net work topology如图 1 所示 ,1 ,2 ,3 , 表示道路网中每条道路 (起 点 和 终 点 ) 的 编 号 ; , 表 示 道 路 的 编 号 ( ID) . 对该图建立路段拓扑关系步骤如下 .2 . 1 . 1 建立点表 、线表 读出图形数据库中的道路信息. 从第一条道路开始 ,对道路的两个端点从 1 开始顺序编号 ,同时

18、对单行道设置一标志位 ,依次读取剩余的道路 ,通过点 位坐标比较判断该道路的端点是否已经编号 ,若已 编号 ,则取原来的编号. 否则对其顺序编号. 所有道 路读取完毕即生成点表和线表. 表 2 是路网点表 ,表 结构包括路段上各点的 ID 号 ,点的空间位置 ( X 和 Y 坐标 ,这里为城市平面直角坐标) . 表 3 是路网线 表的结 构 , 主 要 包 括 路 段 的 ID 号 , 路 段 的 起 点 点 号 、终点点号 、单行限制和路段等级等 .2 . 1 . 2 建立结点表对于点表中的每个点 ,在线表中搜索起点或终 点与之相同的道路 ,即可得到结点表 ,注意单行限制 为“Y”的只搜索起

19、点 ,如结点 7 相连的道路应不包 括路段 . 道路结点表结构如表 4 所示 ,包括结点的 ID 和与之相连的路段 ID .车辆行驶所经过的路段具有连续性 ,当前时刻 车辆要么继续在前一时刻所处路段上行驶 ,要么在 其后继路段上行驶. 结点表记录了道路的连通性信 息 ,如当车辆经道路 行至交叉口 3 时 ,根据结点表 信息 ,即可判定车辆可能驶向道路 或 . 7 8 N 3 表 4 道路结点表Ta b. 4 Node ta ble of the roa d net workID 与之相连的道路 ID1 2 3 4 5 6 7 8 2 . 2 GP S 坐标与城市平面直角坐标的转换出租车 GPS

20、 为导航性 GPS 接收机 , 一般输出 符号 N M EA - 0183 导航协议格式的 GPS 数据 , 其 中以 GPRMC 开头的是所需要的 GPS 定位信息 , 须对其进行解析 ,以获取车辆位置的大地经纬度. 由 于在仿真实验中所采用的路网电子地图坐标系统为 城市 地 方 独 立 坐 标 系 ( 高 斯 平 面 直 角 坐 标 系 ) , 而 GPS 测量得到的是 W GS - 84 地心坐标系下的空间 坐标 ,因此需要将 GPS 定位结果转换到平面坐标. W GS - 84 坐标转换成地方坐标 ,根据精度要求的不 同 ,有不同的转换方法. 在高精度 GPS 测量中采用 7 参数空间

21、转换模型 ,由于路网电子地图范围相对较 小 ,平面转换模型具有方便快捷等特性而被广泛用于 GPS 导航等领域 . 坐标转换主要过程如下 :(1) 由 W GS - 84 的椭球参数及椭球长半径和 扁率 ,由式 ( 4) 将经纬度坐标 ( B 84 L 84 h81 ) T 换 算至空间直角坐标 ( X Y Z) T :X = ( N + h) co s B 84co s L 84中 ,系统根据路段的等级预先设定该路段的行驶速 度 (最大速度) ,同时为了模拟真实情况 ,在不同的时 间段车辆经过该路段的速度也不同 ,系统通过加入 服从正态分布的速度误差来确定某个时间段内车辆 经过某个路段的仿真速

22、度 . 在系统实现时 ,车辆行驶Y = ( N + h) co s B 84 sin L 84Z = N ( 1 - e2 ) + h sin B 84( 4)位置的变化通过设置时钟 ( timer) 来实现 ,即每隔一 个时钟时间 (10 ms ,20 ms 等) 来反映一次车辆的移动情况. 而在车辆移动过程中 ,存在两种情况 ,一种其 中 : N = a/ 1 - e2 sin2 B ; a = 6 378 137 ; e2 =0 . 006 694 379 901 3.(2) 由北京 54 椭球或国家 80 椭球的椭球参数 及式 (4) 将 ( X Y Z) T 换算至大地坐标形式 (

23、B 80L 80 h80 ) T 或 ( B 54 L 54 h54 ) T ( 这里假定椭球 中心和定向与 W GS - 84 相同) :L = arctan ( Y / X )B = arctan ( Z + N e2 sin B ) / X 2 + Y 2 ( 5) H = X 2 + Y 2 sec B - N(3) 根据实际应用的需要 ,确定中央子午线 、投影面高 程 及 北 向 东 向 平 移 量 , 由 高 斯 投 影 正 算 公 式3 ,若采用北京 54 椭球 , 则可将 ( B 54 L 54 ) T 转 换投影为高斯坐标 ( xg yg) T .更严格地 ,由于投影变形的非

24、线性问题 ,将平面坐标转为城市坐标时 ,还应考虑平移 、旋转和缩放问 题 . 假设在 GPS 定位点中 ,同时部分点的城市坐标( x g , y g) T 已 知 , 则 这 些 点 的 投 影 平 面 坐 标 ( xg yg) T 与已知坐标存在如下关系 :是车辆位于某个路段的终点 ,这就涉及到在下个时 间段选择哪个路段来继续行驶 ,仿真系统通过设置 相应的行驶规则 (如不能在某条路段上来回循环) 和 随机函数选取下一个路段继续前进 . 另一种情况是 车辆位于某个路段中间 ,则需要考虑在下一个时间 段内车辆是否能够走完剩余的路段长度 ,若能够走 完 ,则又类似于第一种情况 ,需要确定下一条路

25、段 , 并计算在新的路段上行驶的距离. 如图 2 是车辆行 驶轨迹模拟流程图.x g x 0=y g y 0+ ( 1 + r) R ()xgyg( 6)其中 : ( x 0 y 0 ) T 为坐标平移量 ; r 为 缩 放 尺 度 ; 为旋转角 ;且旋转矩阵R () =co s sin - sin co s 为了确定式 ( 6) 中的平移 、尺度和旋转参数 ,至 少需要已知两个平面点 ,如多于两个点 ,可利用最小 二乘法 解 方 程 就 可 得 到 相 应 的 转 换 参 数 , 这 样 将 GPS 定位点按式 (4) (6) 即可求得城市平面坐标 .2 . 3 GIS 环境下出租车 GP

26、S 信息的仿真过程仿真过程包括以下五个步骤 ,即车辆随机位置 的产生 、车辆行驶仿真 、路段确认 、路段取整和行程 时间参数估计 . 在车辆随机位置产生中 ,仿真系统首 先采用 Rando m ( ) 随机函数设置车辆的位置 ,通过 前述的 GPS 坐标转换和路段匹配算法 ,投影到平面 路网的某个路段上作为初始位置. 在车辆行驶仿真图 2 车辆行驶轨迹模拟流程图Fig. 2 Flo w chart of the vehicle track simulation3 基于 GIS 的车辆 GPS 交通仿真分 析系统根据上述探讨的模型和方法 ,笔者基于 GIS 控件 Map X4 开发了一个车辆 G

27、PS 交通仿真系统 . 系 统分为如下四个主模块 (路网图形数据采集模块 、路 网数据库建立模块 、车辆交通仿真模块以及参数解 算模块) ,每个模块下又分若干个子模块 . 系统模块 图如图 3 所示.在该仿真 系 统 中 , 包 含 了 GIS 的 基 本 功 能 , 如地图放大 、地图缩小 、图形漫游 、图层控制 、地图设置 、距离测量 、路网编辑等 . 在路网数据采集模块 ,提 供了点数据 (结点) 和弧段数据 ( 路段) 的采集 、处理 和拓扑化等功能 ,并建立相应的结点数据库 、路段数 据库以及路段转向数据库. 在完成了仿真模块的四 个步骤后 ,系统提供了矩阵解算模块 ,以求得路段的

28、行程时间 ,并在 GIS 环境下进行可视化表达 .图 3 基于 GIS 的车辆交通仿真系统模块图Fig. 3 Architecture of the vehicle simulation based on GIS4 仿真试验与结果分析的路段行程时间等级 ,可直接地反映路段的拥挤程度 .应用开发的 GPS 交通仿真系统 ,进行了模拟试 验 . 试验中以上海市某区的部分真实路网电子地图 数据为例 ,模拟了每隔 5 min 出租车的 GPS 位置变 化 、行驶的路段以及行程时间 . 试验中由 255 条路段 组成的路网 ,使用 500 辆车 ,时间间隔为 5 min ,通过 模拟仿真之后采用 Ho

29、useholder 变换5 解算出车辆 在每条路段上行驶所用时间 . 表 5 列出了部分路段 行程时间参数的解算结果 (估计值) .将通过系统模拟仿真求得的各个路段行驶时间 的估计值与真实值进行比较 ,这里真实值是指根据 该路段的长度除以路段的等级所确定的该路段的车 速得到. 分析了所有试验区共 255 条路段的数据 ,表5 中也列出了其中部分路段行程时间仿真误差分析 结果 ,表 6 中统计了所有 255 条路段行程时间相对 误差的范围 .从表 5 和表 6 的结果可以看到 ,各个路段行驶 时间的估计值与真实值大部分是比较接近的 ,相对 误差小于 10 %的结果占了绝大部分 ,由此也说明了 通

30、过笔者提出的模型和方法可以对交通流进行有效 仿真模拟 ,推算路段的行程时间 . 系统中将各路段行 程时间的估计值进行分级显示 ,不同颜色表示不同表 5 路段行程时间仿真误差分析Ta b. 5 Estimation of travel time and error analysis in roa d segments路段号ID真实 值/ min估计 值/ min绝对误 差/ min相对误 差/ %11 . 7921 . 7730 . 0191 . 0621 . 6241 . 6340 . 0100 . 6031 . 0901 . 8490 . 75969 . 6041 . 7891 . 8560

31、 . 0673 . 8051 . 0021 . 3520 . 35034 . 9061 . 2891 . 8200 . 54942 . 5070 . 5790 . 6060 . 0274 . 7080 . 6810 . 7970 . 11617 . 0093 . 4583 . 5720 . 1143 . 30101 . 3821 . 6500 . 27219 . 70111 . 0091 . 0720 . 0636 . 30121 . 1371 . 1740 . 0373 . 30131 . 3421 . 6850 . 34325 . 60151 . 8011 . 8040 . 0030 .

32、20171 . 0901 . 1710 . 0817 . 40190 . 5890 . 7300 . 14123 . 90211 . 0991 . 1500 . 0514 . 60232 . 0782 . 4080 . 33015 . 80251 . 2991 . 3490 . 0503 . 80270 . 5890 . 6590 . 07011 . 90292 . 9983 . 0740 . 0762 . 50950 . 3220 . 4410 . 11937 . 001116 . 8357 . 1300 . 2954 . 301492 . 1242 . 1780 . 0542 . 50 2

33、37 4 . 780 4 . 961 0 . 181 3 . 79 表 6 路段行程时间相对误差的范围Tab. 6 Distribution of relative error f or travel time estimation相对误差/ % 路段数/ 条相对误差范围概率/ % 50 5 1 . 96 5 结论笔者在行程时间参数估计的模型和方法研究的 基础上 ,探讨了 GIS 环境下仿真出租车 GPS 信息的 系统实现和关键技术 . 提出了系统评价的指标 ,包括 信息的准确性 、信息的及时性 、信息的广泛性和信息 成本等 ,对路网连通性拓 扑 结 构 的 构 建 、GPS 坐 标 与城市平

34、面直角坐标的转换模型以及仿真过程中的 关键问题给出了解决方法 . 应用开发的 GPS 交通仿 真系统进行了模拟试验的计算结果表明 ,笔者提出的模型和方法是可行的和有效的 .参考文献 :1 童小华 ,陈建阳. 基于 GIS 和 GPS 信息交通状态参数估计模型J . 同济大学学报 :自然科学版 ,2005 ,33 ( 12) :1604 . TON G Xiao hua ,CHEN J ianyang. Travel time estimatio n and sim2ulatio n mo del based o n taxi2based GPS and GIS J . Jo urnal ofT

35、o ngji U niversit y : Nat ural Science ,2005 ,33 ( 12) :1604 .2 龚健雅. 地理信息系统基础M . 北京 :科学出版社 ,2001 . GON G J ianya . Fo undatio n of geograp hic info r matio n systemM .Beijing : Science Press ,2001 .3 刘大杰 ,施一民 ,过静王君. 全球定位系统 ( GPS) 的原理与数据处 理M . 上海 :同济大学出版社 ,1996 . L IU Dajie ,SHI Yiming , GUO J ingjun

36、 . Principle and data p rocess2ing of GPSM . Shan ghai : To ngji U niversit y Press ,1996 .4 齐瑞 ,屈韶琳. 用 Map X 开发地理信息系统 M . 北京 : 清华大 学出版社 ,2003 . Q I Rui , QU Shaolin . Map X2based GIS applicatio n develop mentM . Be jing : Qinghua U niversit y Press ,2003 .5 Tho mas K J . Int ro ductio n of numerica

37、l calculatio n M . Nan jing : Nanjing U niversit y Press ,1993 .(编辑 :杨家琪)(上接第 40 页)将数据代入上式 ,得出检验结果 :R = 0 . 999 955 434 , = 0 . 999 959 366根据检验可以认为 ,两个矩阵间差距极小 ,可以 视为近似相同 ,因而 O D 分布矩阵是对称的.采用同样方法对太原3 、邯郸等其他城市进行过居民出行调查的结果进行分析可以得到相同的结 论 .况 ,提 出 了 将 P A 矩 阵 转 化 为 O D 矩 阵 的 方 法 .本文的应用前景是广泛的 ,实际中经常可能会 遇见由于

38、对分布矩阵概念混淆而造成使用失误的情 况 . 笔者提出的方法可以在运用“四阶段”模型进行 需求预测中得到广泛而富有成效的推广和应用 .根据以上结果 ,依据式子r ij = r ji = ( qij + qji ) / 2只需要将 P A 矩阵转置叠加除以 2 便可以 转化为 O D 矩阵.4 结论目前国内进行交通需求预测的时候 ,由于对于 出行分布矩阵概念理解方面的缺陷 ,经常会产生错 误使用的现象 ,笔者正是针对这一点 ,进行了分析 , 并对 O D 矩阵和 P A 矩阵两种不同的出行分 布矩阵进行了区分. 同时根据运用“四阶段”模型进行预测中不同阶段使用不同的 出 行 分 布 矩 阵 的

39、情参考文献 :1 刘灿齐. 现代交通规划学M . 北京 :人民交通出版社 ,2001 . L IU Canqi . Advanced t raffic planning M . Bei jing : China Co m2municatio ns Press ,2001 .2 周商吾. 佛山市居民出行调查分析报告 R . 上海 : 同济大学交 通运输工程学院 ,2003 . ZHOU Shangwu. Fo shan cit y resident t rip survey repo rt R .Shanghai : School of Transpo rtatio n Engineering , To ngji U niversi2t y ,2003 .3 周商吾. 太原市交通规划第二篇 调查分析报告 R . 上海 :同济大学道路与交通工程研究所 ,1996 . ZHOU Shangwu. Taiyuan cit y resident t rip survey repo rt R .Shanghai : Depart ment of Road and Traffic Engineering , To ngjiU niversit y ,1996 .