更新时间：2024-09-21 04:36
TransCAD是由美国Caliper公司开发的一套强有力的交通规划和需求预测软件，是第一个为满足交通专业人员设计需要面设计的地理信息系统，可以用于储存、显示、管理和分析交通数据，同时将地理信息系统与交通需求预测模型和方法有机结合成一个单独的平台，是世界上最流行和强有力的交通规划和需求预测软件。
美国CALIPER公司是驰名交通规划软件TransCAD、交通仿真软件TransModeler和地理信息系统软件Maptitude的开发商。CALIPER公司自1983年成立以来，已有25年的交通软件开发和规划咨询经验。总部设在麻省牛顿市的CALIPER公司致力于将先进的地理信息系统技术与科学的交通规划和管理方法相结合，为交通规划和交通工程技术人员提供有效的定量决策支持工具、高质量的咨询服务业务和有关数据产品。公司不定期地在总部或用户所在地提供软件培训，并通过与大专院校和行业学者的合作，培养专业人才，吸收最新的理论和方法。公司员工来自世界各地，多数都是具有博士或硕士学位，对交通研究和GIS应用有特别爱好的交通规划专家及软件开发工程师。
TransCAD将地理信息系统与交通需求预测模型和方法有机结合，是世界上最流行和强有力的交通规划和需求预测软件。TransCAD在70多个国家有超过7500余用户，在美国25个以上的州是标准的或占主导地位的交通规划软件，被175个美国大都市规划组织(MPO)所使用。
目前TransCAD的最新版本是TransCAD 9.0。
TransCAD的特点是易学易用，其主要技术特点是：
菜单驱动、直观明了的用户界面
一整套建模技术和方法
全面的二次开发和脚本宏语言
支持.NET
构建于自主开发的强大的交通地理信息系统平台之上，同时支持几乎所有的其他地理信息系统
容易从其他规划软件转换
互联网查询和发布功能
TransCAD所提供的交通规划工具包括四阶段模型、快速响应方法、基于出行链（Tour-based）的模型、离散选择模型、货运模型和组合（Simultaneous）模型。它提供从路段流量反推公路、卡车和公交流量的起讫点矩阵的方法。TransCAD包括一套先进的公交规划和需求预测方法。5.0版中的均衡交通分配以最快的速度达到高度的收敛标准，以满足交通项目的评估和影响分析的需要，其动态交通分配可以应用于大的规划网络。它提供一个全新的对多层多元Logit模型的参数估计和应用引擎，使交通方式选择模型更为容易。它直接支持美国环境系统研究所公司 Geodatbases、微软Access和Excel，以及google地球等。TransCAD还支持用多线程和分布式计算来进一步提高大规模模型的计算速度。
强力GIS引擎，具备用于交通的特殊扩展功能。
各种地图制作，地图寻址，可视化和分析工具，专为交通应用而设计。
各种应用程序，用于寻找路径，交通需求预测，公共交通，物流，选址及销售区域管理。
TransCAD可用于所有交通数据形式和所有交通模式，是建立交通信息和决策支持系统的理想工具。
TransCAD在带微软视窗的常用计算机硬件上都能运行，支持几乎所有桌面计算系统标准。
这有两个好处:
与其他GIS与交通组合的模型系统相比，获得和安装TransCAD的费用要低。
无须为将GIS数据用于交通分析而建立专门的应用程序或复杂的数据交换模块。
TransCAD代表最先进的GIS技术，可用来制作和改制地图，建立和维护地理数据集，或进行各种不同方式的空间分析。TransCAD含各种复杂的GIS功能，包括多边形迭加，影响区分析，地理编码等等，并具有开放式的系统结构，支持局部网和广域网上的数据共享。TransCAD是唯一的一个把GIS与需求模型及物流功能完全组合的软件包。把GIS作为规划和物流软件包的一个组成部分是有充分理由的:
首先，GIS使模型更为准确。网络距离和出行时间是基于路网的实际形状和路口的正确表达。此外，用网络你能定义复杂的道路属性，如卡车禁行处，路口延迟，单行道和施工区。
其次，整个建模过程更有效率。数据准备更方便，数据库和可视化功能使错误在造成问题前就被发现。如今，TransCAD已经广泛地被用于建立大规模的城市交通模型。
再者，GIS本身就是优势。在TransCAD中，针对不同地理表面，不同的模型公式可以很容易地被推导并运用。同样，TransCAD所具备的衡量地区便利性的功能也为用户所急需。
最后，GIS提供的图形解决方案明了易懂。用户能用非常直接而易于理解的方式向非专业人士传达高技术信息。
TransCAD提供了最多的交通流量预测方法
和市场上的其他竞争产品相比较，TransCAD提供了最多的交通流量预测方法。这包括标准的四阶段模型及其变型，快速反应模型（QRM），离散预测模型和微观仿真（Step2模型）。它不仅支持所有的最常用的模型方法，还结合了大量前沿研究人员提供的最新方法。用户想在需求预测和交通规划中作的事情，几乎都不用自己编程，用TransCAD中预设的程序和方法便可方便地实现。你已经作了很多项目，应该知道建模的难度，尤其是建立好的模型有更大的难度。TransCAD之所以提供众多的模型，就是让更多的用户几乎都能从中找到他们需要的东西。这不仅可以节省成本，而且适用于有时间、人员编制或技术力量限制的情况。TransCAD不能说是“包罗万象”，但肯定是同类产品中提供模型和功能最多的一个软件。
关键交通规划模型的方法比别的软件好
城市和区域交通规划所用到的一些关键模型，例如高速公路分配和公交分配模型，TransCAD实现的方法不仅是比较新的和比较合理的模型，而且是经过很多大中城市的应用检验，被实践接受的模型。
TransCAD的高速公路分配模型考虑收费和随机用户平衡，而且定点收费（固定费用）和线路收费（费用与OD有关）方式都可以使用。
TransCAD为公交系统规划提供更好的方法，其中一个原因是它包含一个很好的公交路径选择模型。这种方法除了用乘车费用来决定最优路径外，还可在交通分配中考虑[url=]拥挤[/url]、限制容量、快车和慢车、公交和轨道联合交通分配等。
TransCAD是同类产品中唯一一个对公交线路系统特别提供了切实可用的GIS支持的软件。例如，有些软件里公交车站需要放在路口，在TransCAD当中，公交车站可以是它应该所在的位置，在道路两边正确的一边。为公交系统专门化设计的GIS功能，使得程序有可能找出在一给定的时段，可以为某一地点服务的公交线路。[url=]GIS功能还容许用户计算和显示重复线路段的乘客数[/url]。TransCAD还可根据发车时刻表和期望的出发或到达时间，而不仅是平均的网络特征，来计算公交最优路线。
Caliper公司这些年来对提高关键模型的计算速度一直在进行研发。它在计算速度，稳定性和收敛精度等都明显优于其他软件，尤其是在处理大型网络的时候。
目前市场上的交通建模软件当中，TransCAD是唯一一个提供离散模型的软件。离散模型在家庭和个体的层次进行出行的预测，这在某些条件下可以得出比基于TAZ分区的模型更为准确的预测结果。TransCAD中的Step2模型包括人口综合（population synthesis），居住地选择，工作地选择，出行频率，出行目的地选择等模型，以及离散多层logit模型。此外，TransCAD也可以在住房单元（parcel）或街坊（block）土地利用地块的基础上建立出行生成模型。
一套软件解决全部工作任务
TransCAD包括从基于引力（重力）模型的出行发生吸引到路网交通分配的全套程序。它还包括参数估计程序、多元回归，二元logit、多元logit、多层logit，从路段路口流量反推，摩擦力因素(Friction Factors)法，出行矩阵处理方法等交通分析和规划中常用的数学方法。TransCAD自带的完整的GIS工具，不仅大大提高了为应用这些方法准备输入数据的效率，而且提供了对计算结果进行制图分析的功能。
此外，货运模型也是包含在同一个软件里面。美国交通部的联邦高速公路管理局（FHWA）就用TransCAD进行货流分析和网络规划。美国交通部的铁路协会（FRA）也用TransCAD作网络分析。
TransCAD的设计思想是一个软件在手，你基本上不再需要别的东西。今年或最迟即将发布的5.0版中又增加了很多新的功能和模块，包括基于起点的路径分配模型，基于树视图的多层logit模型的参数估计，等等。
有些软件不包括建立公交网络和分配模型的功能，有些规划模型说是具有GIS功能。但缺少把一个数据文件按记录的ID与地图层的要素链接后根据这些数据显示或打印地图的功能，或者不能对地图层的属性增减字段，对部分记录定义选择集。若满足不了这些功能，其所谓的GIS就太有局限性了。
TransCAD可以模仿其它软件中的一些模型
TransCAD可以模仿TRANPLAN、TP+、MINUTP、QRS、TMODEL和EMME/2等模型中的主要算法。EMME/2或Cube或VISUM中能够找到的模型程序在最新版本的TransCAD都有。
用户界面最友好的规划软件
所有的TransCAD功能模块都可通过菜单或者编写程序来实现，而其他软件一般都只提供一种方法，或基本上是偏重于一种方法，另一种方法只是样子而已。在TransCAD中你可以以菜单方式使用规划模型的步骤以程序的形式自动存储下来，以后数据修改后重复利用，或在此基础上编程修改以便随后进行批处理或完成更为复杂的任务。
换种说法，模型设计人员可以用它来建模和准备数据，搞好以后主管领导就可以拿去显示、讲解和汇报，不像很多别的软件，您成为行家里手后才能玩得转。
完整的GIS数据库功能
TransCAD的关系数据库引擎可以支持海量数据，它支持与地图要素和其他数据表之间的关系连接和复杂查询。TransCAD不像有些软件，它没有255个字段的限制，存储精度不限于字串所表述的数字。它支持兼容ODBC的数据库，不需要进行文件输入转换就可以使用数据源。在网路和数据大小方面，也没有这要那样使用户讨厌的人为限制。
有些软件中，你的某些数据工作必需要在甲软件（如Excel或Access）里准备，规划模型在乙软件里计算，制图和显示时还需要有专门的GIS丙软件。哪天一个课题需要搞个货流模型，对不起，你还得另买一个丁软件。数据转来转去难道不嫌麻烦吗？再说，要一个个地学会所有一系列软件也是要花点大力气的，尤其是如果那些软件不是按微软软件产品的标准设计的。
相反地，TransCAD具有完整的GIS-T能力，其GIS功能是专门为交通网络和交通规划的应用而设计的。所有功能都在一套软件内集成，远胜于共同使用两三种甚至更多的独立软件。除了可以使用各种各样的矢量（点线面）和栅格（图像）数据以外，TransCAD的自带数据表编辑和显示功能十分强大，它整合了专门为交通预测系统设计的数百种GIS功能，为网络、矩阵、路线系等作了GIS功能的扩展。用户可以方便地指定关系数据库的结构，定义公式字段和记录子集，进行各种数据表查询和GIS操作。
TransCAD的GIS系统是一个开放的系统，它可以使用包括ESRI、Intergraph和MapInfo的各类GIS数据。TransCAD可以直接把ESRIShape文件MapInfo文件作为图层在地图中显示。
因为TransCAD不是用平面二维的x-y坐标系统，而是用地理坐标系统，所以不会把数据锁定到某一特定的投影。TransCAD支持数百种的投影选择，而且可以添加用户自己的更多投影，这样便有可能对线形与图像数据进行校准，为处理交通网络矢量数据提供最好的工具。相反大多别的软件不支持地图投影，只用x-y坐标系统。这样，要把已有的道路网络和图像数据拼接到一起就很困难，因为一般的图像数据都是有投影参数的。
TransCAD为交通运输系统提供最好的地图绘制能力，用户不需要为了出图专门再买GIS和地图编制软件。
TransCAD可输出很多的通用数据格式，因为能最方便地用表、图形和地图对数据可视化，用户模型本身不再是黑箱操作，其合理性和局限性透明化。用其他一些界面较差的软件时，若模型错了和有不合理的地方，您可能还根本不知道。
网络规模无技术性的或人为的限制
TransCAD不人为地限制出行小区数量、矩阵大小和网络规模。它专为GIS图层设计的非常高效的文件压缩技术。例如，TransCAD可以很容易地为像佛罗里达州这样大的地区建立道路网。这样一个网络的大小街道和高速公路有大约140万条路段，在上面计算最短距离，只需要几秒甚至更短的时间。ESRIShape文件存这个网络要有425MB的空间，TransCAD的CDF文件格式对同样的数据只要125MB的空间。全美国大小街道和高速公路的数据，包括街道门牌号码范围，一张CD光碟就存下了。
TransCAD还使用了高效的矩阵压缩技术和矩阵读取高速缓冲技术，使用矩阵没有内存使用限制。如果你的城市有数千TAZ，这个优点是绝对不可忽略的。对矩阵的操作，既可编程进行，也可以用界面提供的菜单和对话框来交互式进行。另外有一点，我说了您可能不一定相信，TransCAD是现有交通规划软件中唯一一个能在屏幕上对很大的矩阵的值进行编辑的软件。有些软件产品中，矩阵可以在软件窗口中看，但你不能改它。某个数据错了要改动的话，你得写段程序去完成，如果矩阵是压缩的，整个矩阵都得重新计算和存储。
高效的网络编辑工具和其他功能
TransCAD自带一套为提高网络以及它们的属性数据的精度和质量而专门设计的编辑器和辅助工具。TransCAD支持在屏幕上交互式的编辑，用数字化仪进行编辑，以及一系列方便的辅助工具，例如：
·分割中心线（加隔离带）
·变更方向（单行或双行、上行或下行）
·以影像地图，GIS图层为背景，对已有交通规划网络精确定位，改善其精度（Conflation Tool）
·快速方便地创建各种常见的立交桥
·诊断网络连通的功能
TransCAD的数据库是针对道路路网的拓扑关系专门设计，且经过了数十年的实践检验。它与其他基于Shape型文件的GIS软件（如ArcView，SuperMap和MapInfo等）和图型编辑软件（如AutoCAD）有明显的不同，这类软件是以制图而为目的，而TransCAD不仅是要制图（即要素需要尽可能准确的地理位置），更重要的是要有建模（即需要关心要素之间的拓扑关系）。TransCAD在你编辑网络的地理位置时，一直同时维护路段和路口的拓扑关系，公交线路和站点对路段的依赖关系。TransCAD还提供一些对网络连通性进行校验的诊断工具，帮助你检查网络的编辑中的错误。
TransCAD能够准确地表示实际的网络，而其他有些软件甚至不容许在一对节点之间有平行的多条路段。
功能齐全的GISDK编程语言
TransCAD提供一个叫做GISDK的编程语言。GISDK和Basic语言十分相近，它简单易学，却十分强大的。这是一套包含建模程序、支持数据处理和维护、支持GIS和地图功能的编程语言。GISDK的编程语言还包括构建专门用户界面能力，用户可以用它来设计修改模型组件，编译定制各种特殊的用户界面，或对程序本身的用户界面进行扩展，而不只是被限定在程序提供的默认功能和界面。GISDK的编程语言还有一个纠错器，帮助用户编写和调制程序。软件提供了一系列函数，供用户编写自己的程序，从TransCAD获取和管理数据，以及二次开发应用程序。
规划技术人员常常用TransCAD的GISDK编程功能为他们的模型建立个性化的用户界面和管理他们模型的执行，使规划方案和项目的评估规范化、程式化。使用这样的用户界面，一个城市的模型的开发工作和基础数据的建立由专业技术人员完成，但该模型在规划和预测中的应用和项目评估工作，可以由更多的人员进行。如果你是在规划咨询机构工作，建好的模型后客户可以自己运行为他们建立的模型，容许他们修改和使用模型规定的数据，而不必担心他们改乱你模型的逻辑结构。
相比之下，别的规划软件中还没有看到对用户界面有编程语言的支持，所谓的编程只能是针对模型组件的使用顺序和参数给予定义而已，用户不能扩展和修改其用户界面本身。
Caliper公司一直致力于为用户提供最高质量标准的软件
TransCAD是具备商业质量标准（即要求最高的）的规划软件包。如果您将TransCAD的软件手册与其他的规划软件的手册作一比较，这其中的差别应该是很清楚的。Caliper公司的职员除了一批高水平的软件工程师和计算数学的专家以外，其主体人员是交通专业的博士和硕士研究人员。购买软件的用户在其技术服务期限内，不仅可以得到软件的更新升级，公司的技术人员会通过电话或电子邮件对使用软件中遇到的问题进行及时的帮助。Caliper每天都有二三十号技术人员随时准备为用户提供咨询服务，在美国我们的目标是在工作日内，所有的问题都最多在4个小时内要给予答复。因为中美之间的时差和从中国打国际电话费用高和不方便，做到和美国一样的快速服务可能不现实，但Caliper公司有多位职员讲汉语，我们都很愿意为中国的交通事业效力。
为改善在中国的客户服务，Caliper公司在国内选择了总代理和一些合作伙伴。我们今年与交通部规划院建立了一个开发实验室，合作进行TransCAD和TransModeler在中国的应用研究以及用户培训。我们和发改委的综合运输研究所和中国城市规划设计研究院的交通研究所也有多年密切的合作关系。用户遇到问题，也可以从我们的合作伙伴那里寻求咨询。
此外，在中国有众多的可使用TransCAD的后备人力资源。您在国内的交通规划专业随便找个研究生来，十之八九可能就学过和会使用TransCAD。课题和项目需要人手时，这些未来的生力军可是重要的人力资源呀。
关于Caliper和其它公司
Caliper公司是美国最有实力的交通规划和交通仿真软件开发商。除交通软件，公司还生产GIS软件和进行交通规划和仿真项目的咨询业务。Caliper从1983年成立以来，一直由懂行的管理人员经营（总裁Howard Slavin博士和副总裁Andres Rabinowicz博士都是城市规划和交通专业出身），特别注重R\u0026D和公司的长远发展。因为是私营公司，和那些控股公司不一样，公司的经营不必要看着股东的脸色和眼前利益行事。搞一个好的交通软件产品，只找来一些编程高手是远远不够的，它需要一个有献身于交通事业的团队，并进行多年坚持不懈的研发，以及听取和满足用户的要求。Caliper公司的产品的开发工作都是自主完成的，用户有了合理的功能要求，一般都很快就可以实现，因为它不需要进行二次承包。
TransCAD的主要竞争者可能是来自Citilabs和PTV的产品。对竞争产品的问题，我不便也不愿意直接评论。因为这应该由独立的，熟悉各家产品的机构和专家，通过公平地比较各个产品来得出结论。但您说的“国内城市交通规划行业传闻该模型不准确”的传闻，不知是起源于何人何处，但我听到也不是第一次了。我们很想知道持这种看法的人是如何得出这个结论的。TransCAD有能力让用户使用最准确的道路网络，它具有最完整的模型系统，大多模型都是实现经典的、学术界公认的模型，很多模型在美国已用了多年，经过不少实践的检验。当然这并不是说TransCAD的软件没有BUG，事实上目前中国流行的盗版的TransCAD4.5版中，就存在有BUG。对一直购买年度软件维护和技术服务的用户（购买软件时带一年的免费服务），Caliper公司都已经为用户进行了版本更新（现在公开发布的最新版本是4.8）。如果用户在最新版本的TransCAD模型中发现有不准确的地方，请把比较案例的数据和资料提供给我们，以便核对和改正。
此外，如果一个计算结果不对，可能性有很多种原因：
输入数据的错误
使用方法不对
模型参数不符合所研究的区域
模型程序有错误（即所谓的BUG）
模型错误
这些都要具体分析，过去的经验证明，很多情况是上面列出的前两种或第3种原因。
第4种原因各家软件都会有，连微软的软件也不例外。TransCAD是老软件，在世界各地有着最为广泛的用户群，BUG的问题可能相对要少一些。TransCAD里有很多的模型，很多的参数用户都可以自己设置和调试，以便适合于不同的情形和当地情况，让TransCAD的用户根据自己的数据条件和具体的项目，作出合适的选择。在美国没听说过它的哪个模型或其算法的实现有不准确的地方。相反，我听说有些别的软件的分配模型有问题。例如，有的软件基于路径的分配模型人为地限制一对OD之间最多选择路径数目（例如20），这在小小的网络上可能显不出来是一个问题，但应用到大的城市网络上，这个路径数目的限制就可能导致交通分配达不到数学模型所定义的平衡解，找到的只是迭代过程中的某个随机值。有的软件分配模型中的收敛标准的定义有问题，分配模型的迭代循环会过早地停下来，给出并非符合均衡条件的错误分配结果，或者公交路径程序常常给出不合理的路径。
国内的交通规划用TransCAD和EMME/2的比较多。加拿大INRO公司的EMME/2主要是围绕它的交通分配模型而建立的，是成功地应用数学模型解决城市交通规划问题最早的商业软件。但EMME/2的模型和功能有限，多年来在变化也不大，新手学起来难一些。INRO新近出了EMME/3，但除了知道它现在可以在Windows，而不是只在DOS下执行以外，我对它有何新的功能不太清楚。不过EMME/2能作的，基本上都是可以在TransCAD中做得到的，而且因为是在基于GIS的网络，不再是限于Stick Network，模型可以做得可以更方便和更细致。TransCAD的公交模型，与EMME/2的模型比较，也有很多的改进。因为历史的原因，国内规划界的一些同行对EMME/2用的很熟，可以说是了如指掌，对这个软件有特别的喜好。用熟了一个软件后，一般不大容易更改。就像用筷子和刀叉一样，你让他换使别的工具，开始会不仅不习惯，用错的情况也难免。另外，很多EMME/2模型早先已经建好，后来滚雪球一样地修改，这样一些单位往往把EMME/2和TransCAD一起使用，数据准备和管理以及输出结果的分析在TransCAD里搞，部分模型的计算在EMME/2来进行，有人甚至用TransCAD的编程语言把这一过程自动化。
TransCAD 交通规划软件.北京数字空间.2023-11-07