机动车出行OD矩阵是交通管理、规划等工作的基础,是城市交通诱导系统的重要组成部分,通常的通过调查获得OD矩阵的方法需要耗费大量的人力、物力及财力,且精度难以保证.而路段交通量的调查操作简单、易组织、费用少、耗时短,因此,由路段交通量推算机动车出行OD矩阵,已成为交通规划领域的一个重要的研究课题.这项技术在发达国家已经得到了较成熟的应用,对于像我国这样基础设施比较薄弱的国家,具有特殊的实际意义.且随着智能交通技术的发展,OD矩阵反推技术在我国将有十分广阔的应用前景.本文在广泛收集并仔细阅读相关研究文献,总结国内外OD矩阵反推理论研究的基础上,对OD矩阵反推理论进行了深入的研究,概括性地说明了OD矩阵反推理论中的关键问题、常用算法存在的缺陷,并按照不同的标准对现有的OD矩阵反推模型进行了分类.本文提出了一种基于随机用户均衡交通分配方法的双水平OD矩阵反推模型,当路网处于拥挤时,该模型能准确描述出行者的路径选择行为,从而对OD流量的分布做出正确的估计.分别设计了求解双水平OD矩阵反推模型及随机用户均衡交通分配模型的遗传算法,编制了VB语言应用程序,其中随机用户均衡交通分配程序可以作为单独的模块应用于其他相关领域的研究中.算例结果表明,本文提出的基于SUE的双水平OD矩阵反推模型及算法的精度不依赖于先验OD矩阵,当出行结构发生较大的变化时,仍能得到较符合实际的OD流量.最后利用模型计算了哈尔滨市道路网部分节点间的现状OD流量.