Suchen Sie nach Best Practices für die Ermittlung von Turn-Strafen

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Das Routing auf kürzestem Weg gibt häufig Routen mit vielen Kurven zurück (Zickzackform).

Wenn Sie Routen mit weniger Abbiegungen erhalten möchten, können Sie Abbiegungsstrafen verwenden, um das Abbiegen "teurer" zu machen.

Was sind Best Practices für die Bestimmung solcher Turn-Strafen?

Der Anwendungsfall: Ich möchte speziell kraftstoffsparende Routen für Fahrzeuge erhalten. Das Verlangsamen, Wenden und Beschleunigen kostet mehr Kraftstoff als das Geradeausfahren. (Verkehrszeichen - wie Stoppschilder - müssen nicht berücksichtigt werden.)

Unterdunkel
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Es ist eine großartige Frage, aber ich glaube, die Antwort hängt von Ihrer Bewerbung ab. Zum Beispiel kann beim Verlegen von Rohren, die Gase oder Flüssigkeiten führen, die kumulative Strafe aus physikalischen Prinzipien berechnet werden und hängt sowohl von der Anzahl der Windungen als auch von den Windungswinkeln ab. Also, welche Anwendung (en) haben Sie im Sinn?
whuber
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UPS Versand ist ein gutes Beispiel für dieses Thema. Sie haben ihre eigenen Regeln für das Routenmanagement, die sie angewendet haben, um Zeit und Geld zu sparen. Dazu gehört auch, dass sie niemals links abbiegen . Obwohl dies keine Antwort ist, können sie Ihnen vielleicht dabei helfen, Ihre Richtung zu bestimmen. Penn State hat auch zu diesem Thema ein gutes Video in seiner GeoSpatial Revolution-Reihe .
RyanKDalton
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Die typischen Optionen in GPS-Routing-Systemen sind kürzeste Zeit und kürzeste Entfernung. Das Problem liegt dann in den kostenbasierten heuristischen Formeln, die in diesen Systemen verwendet werden. Am Ende ist "Heuristik" nur ein anderer Name zum Erraten. Eine Heuristik ist nur so gut wie Ihre Daten und Ihr mathematisches Modell der realen Welt.
Stephen Quan
@BicycleDude Ich glaube nicht, dass Heuristiken "saugen", sondern GIS-Lösungen funktionieren normalerweise am besten bei "Makro" - und nicht bei "Mikro" -Problemen. Drehstrafen und -beschränkungen werden für eine kleine Anzahl von Kreuzungen (Mikroebene) analysiert, die für die Anwendung generischer Faktoren (Makro) gelten. Um Reisevolumen zu modellieren, führt ein Modellierer normalerweise eine Schnittmenge pro Kreuzungsanalyse durch, um die Strafen basierend auf Volumen, Lücken, grünen Zyklen, geometrischem Layout usw. zu bestimmen. Nachdem Sie diese Werte bestimmt haben, können Sie die Reisezuweisungsphase einleiten, um eine modellierte Ausgabe für Volumina zu erhalten pro Straße
dassouki
Ich bin gespannt, wie Sie dieses Problem gelöst haben
dassouki

Antworten:

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Haftungsausschluss: Ich war nicht auf dem neuesten Stand der Forschung oder der besten Praktiken in diesem Bereich. Verzeihen Sie mir, wenn ich etwas vermisse, und es ist 3 Jahre her, seit ich mit einem Travel Demand Model gearbeitet habe. Und als ich Modelle für Reisen nachgefragt habe, habe ich nicht viel Zeit und Mühe darauf verwendet, Modelle für das Drehen von Strafen / Einschränkungen zu entwickeln.

Drehbeschränkungen und Strafeinstellungen (TR / TP) unterscheiden sich größtenteils von Kreuzung zu Kreuzung. Normalerweise können Sie sie in verschiedene Gruppen einteilen, wenn Sie eine Makrotypanalyse durchführen.

TR / TP-Werte werden normalerweise in der Phase "Auslösezuweisung" eines Modellierungsprozesses bereitgestellt, wenn Sie die Volumina an jedem Abschnitt einer Kreuzung sowie das geografische Layout der Kreuzung und die Konfiguration der grünen Zykluszeit kennen. Andere Variablen, die in Kraft treten, sind Ankunftsraten, Warteschlangen, Spitzenstundenfaktoren, durchschnittlicher jährlicher täglicher Verkehr, stündliche Volumendaten, Fortschritte, Lücken usw. Bitte überprüfen Sie einige Bücher und Veröffentlichungen, insbesondere von ITE und TRB . Wenn Sie an einer Universität sind oder Zugang zu einer akademischen Suchmaschine haben, bietet metapress eine Vielzahl von Artikeln zu Drehbeschränkungen und Strafen

Einige der zu berücksichtigenden Punkte:

Schnittpunkttyp und Konfiguration

Das erste zu untersuchende Problem ist die signalisierte gegenüber der nicht signalisierten Kreuzung. An nicht signalisierten Kreuzungen haben Rechtskurven von der Haupt- zur Nebenstraße eine geringe Abbiegungsstrafe. Linksabbiegen in eine beliebige Richtung hat jedoch eine sehr hohe Wendestrafe. Rechtskurven von Minor nach Major haben eine mittelmäßige Wendestrafe. Diese Zahlen ändern sich jedoch, wenn Sie beispielsweise stromabwärts von der nicht signalisierten Kreuzung eine Ampel haben. Dadurch entsteht eine natürliche Lücke, in der Fahrzeuge ihre Kurven fahren können. Wenn Sie andererseits wissen, dass sich in der Nähe ein großer Generator befindet (Wohnhaus oder Lebensmittelgeschäft), können Zugzüge in eine Richtung auftauchen. Zum Beispiel möchte ein Fahrzeug, das das Lebensmittelgeschäft auf die Hauptstraße verlässt, links in die Nebenstraße abbiegen.

Bei signalisierten Kreuzungen wird das Hauptproblem zur Schnittpunktgeometrie. Die wenigen Dinge, nach denen gesucht werden muss, sind grüne Zeiten, einschließlich fortgeschrittener Grüns, dedizierter Grüns usw., dedizierter Fahrspuren. Wenn die dedizierten Fahrspuren weit genug gehen, dass andere Fahrspuren verstopft sind, wirkt sich dies auf die Verwendung der dedizierten Fahrspuren aus. Zum Beispiel hat eine Kreuzung mit einem vorgerückten Grün, das mit einer bestimmten Fahrspur nach links abbiegt, einen niedrigen Wert für die Abbiegung. Ein Abschnitt einer Kreuzung, der sich links / durch Fahrspuren ohne dedizierte grüne Abbiegung teilt, weist jedoch eine sehr hohe TR / TP auf. Das andere, worauf Sie bei signalisierten Kreuzungen achten müssen, sind rechte Fahrspuren. An einigen Kreuzungen haben Fahrzeuge eine eigene Rechtskurve. Wenn die Fahrspur lang genug ist und sich weit genug erstreckt, hat sie eine geringe Abbiegungsstrafe, andernfalls ist sie hoch.

Berechnungsmethode (n)

Dies ist keineswegs eine exklusive Liste von Methoden zur Berechnung von TR / TP. Außerdem habe ich in den folgenden Tagen keinen Zugriff auf mein Handbuch zur Autobahnkapazität , die Handbücher zur ITE-Reisegenerierung , das Handbuch zur Transportplanung und das Modellierungs-Transportbuch . Ich habe weniger Auswahl an Handbüchern und hier ist, was sie zu diesem Thema bereitstellen müssen:

Beachten Sie, dass dies meine erste Einstellung zu diesem Thema ist. Ich vermisse viele technische Informationen, die nicht in dieser Antwort enthalten sind. Ich werde diese Antwort wahrscheinlich in etwa 24 Stunden mehr aktualisieren. ich hoffe das hilft

dassouki
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Dieser Link ist leider defekt: people.hofstra.edu/geotrans/eng/ch2en/meth2en/turnpenalty.html
underdark
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Ich bin mir nicht sicher, ob eine Kurve eine Strafe erfordern würde, wenn es tatsächlich der kürzeste Weg ist. Die Alternative würde eine längere Distanz erfordern und ihre eigene Strafe in Bezug auf Zeit und Geld verhängen.

Wenn Sie mit der Abbiegung zu einem höherwertigen Netzwerk gelangen, das weniger Abbiegungen und höhere Geschwindigkeiten, bessere Oberflächen wie Autobahnen und große interregionale Straßen aufweist, würde ich einen positiven Wert angeben. Wenn der Trun Sie in ein weniger optimiertes Netzwerk wie den lokalen Verkehr des Stadtnetzes führt, kann ich negative Werte auferlegen. FCC-Klassifizierungen und Geschwindigkeiten, scharfe Winkel können segmentweise Werte ergeben, die sich pro Schnittpunktobjekt oder Summen pro Routing-Intervall summieren.

Ich denke, mein Punkt ist, dass eine Kurve eine Summe anderer Faktoren ist, die sich an Objekten schneiden, die als Schnittpunkte bezeichnet werden, die = Knoten mit hoher Valenz sind, an denen ein Entscheidungspunkt erreicht wird, dessen Attribute unterschiedliche Werte haben und summiert werden können. Sie müssten Ihren Algorithmus optimieren und Ihre Schnittobjekte definieren, möglicherweise durch Polygonisieren oder Bewerten von Pfaden durch Objekte basierend auf fcc, Geschwindigkeit, Winkel und Einschränken von Pfadsegmenten basierend auf Regelsätzen für den lokalen oder interregionalen Transit. Kraftstoffkosten und Geschwindigkeit wären die größten Optimierer, Winkel hätten Geschwindigkeitskosten, die durch den Eintritt in das optimierte Netzwerk ausgeglichen werden könnten.

Weitere Kosten könnten berechnet werden, um die Form von oben nach unten und wieder zurück fallen zu lassen, da dies auf nicht optimierte Routing-Strecken hinweisen würde.

Lewis
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Aber an einer Kreuzung gibt es keine Strafe für ein Fahrzeug, das nach links oder rechts abbiegt. Angenommen, Sie können rechts auf rot abbiegen und müssen links auf Ihr eigenes Licht warten. Die andere Situation ist, dass sich immer eine Warteschlange in einer bestimmten Richtung der Kreuzung befindet. Die erste Etappe hat also immer eine Warteschlange und verhindert daher, dass Fahrzeuge nach links oder rechts abbiegen.
Dassouki
Ohne Abbiegungsstrafe wäre eine Zick-Zack-Route, die aufgrund der Verbindungsfahrzeiten nur wenig kürzer ist, einer viel besseren Route mit weniger Abbiegungen vorzuziehen, die in Wirklichkeit viel schneller sein wird, da Sie nicht an Kreuzungen stecken bleiben, die es versuchen drehen.
Underdark