【摘要】：城市的大步伐發(fā)展造成居民出行需求的激增,給擁有城市“血液與骨骼”之稱的城市交通系統(tǒng)帶來了極大挑戰(zhàn),在這種情形下,社會(huì)的快速發(fā)展與城市公共交通范圍的不斷擴(kuò)大兩者相互制約。為了能夠降低運(yùn)量成本、減小占地面積及資源浪費(fèi),使城市公交系統(tǒng)發(fā)揮出其應(yīng)有的主導(dǎo)地位,提高公交服務(wù)水平是大勢(shì)所趨。因此,合理制定城市公交發(fā)車計(jì)劃并優(yōu)化樞紐內(nèi)各條公交線路的發(fā)車間隔尤為重要。本文將樞紐內(nèi)不同線路間的公交換乘優(yōu)化作為切入點(diǎn),利用排隊(duì)理論對(duì)乘客在樞紐站點(diǎn)排隊(duì)上車這一過程進(jìn)行研究分析,對(duì)不同線路公交的發(fā)車間隔進(jìn)行優(yōu)化研究。首先,界定研究對(duì)象為城市常規(guī)公交,通過對(duì)城市公交樞紐的功能及分類進(jìn)行簡(jiǎn)要概述,提出公交樞紐換乘需符合連續(xù)性、有序性及高效性原則,并對(duì)樞紐內(nèi)乘客排隊(duì)系統(tǒng)用n個(gè)隨機(jī)單服務(wù)系統(tǒng)模型M/M/1進(jìn)行描述。其次,建立以總耗費(fèi)時(shí)間最小為目標(biāo)的優(yōu)化模型。建模前通過實(shí)際調(diào)查及數(shù)據(jù)整理,運(yùn)用2?擬合檢驗(yàn)法對(duì)乘客到達(dá)和公交服務(wù)進(jìn)行分布檢驗(yàn)(不考慮高平峰差別)。乘客和公交車輛到達(dá)都具有隨機(jī)性,為使研究更加深入,利用編程方法對(duì)城市公交樞紐內(nèi)乘客換乘情況進(jìn)行仿真模擬,另外在模擬時(shí)為保證科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性,將步長(zhǎng)間隔設(shè)為1分鐘。編程仿真能夠滿足絕大多數(shù)的公交樞紐內(nèi)換乘情況,與實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)相一致。然后,選取銀川市南門樞紐內(nèi)五條公交線路進(jìn)行仿真并分析檢驗(yàn)結(jié)果是否與實(shí)際情況相符。輸入通過調(diào)查獲得的各條公交線路的初始發(fā)車間隔,并根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)算出不同線路間的乘客換乘關(guān)系。經(jīng)過仿真運(yùn)行后,可以得到公交發(fā)車間隔、公交服務(wù)時(shí)間、公交空載率、乘客排隊(duì)長(zhǎng)、乘客上下車時(shí)間等數(shù)據(jù)信息,分析檢驗(yàn)是否與實(shí)際情況歷史經(jīng)驗(yàn)相符。然后將數(shù)據(jù)結(jié)果代入最小總耗時(shí)優(yōu)化模型中,得出面對(duì)不同決策者所制定的各自最優(yōu)發(fā)車間隔以及當(dāng)乘客和公交企業(yè)兩者需求達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)對(duì)應(yīng)的最優(yōu)發(fā)車間隔。最后對(duì)研究期間的成果進(jìn)行了分析和總結(jié),指出研究過程中存在的不足以及在將來學(xué)習(xí)中進(jìn)一步的研究方向。總之,本文采用排隊(duì)論思想對(duì)樞紐內(nèi)乘客排隊(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真優(yōu)化,并將其應(yīng)用于公交實(shí)際運(yùn)營(yíng)調(diào)度過程中,驗(yàn)證仿真模型的有效性和可行性,為乘客及公交調(diào)度人員提供一些理論決策依據(jù),具有一定的實(shí)際意義。
[Abstract]:The rapid development of the city has led to a surge in the demand for travel by residents, posing a great challenge to the urban transportation system, known as the city's "blood and bones," in which case, The rapid development of society and the continuous expansion of urban public transport scope restrict each other. In order to reduce the cost of transportation, reduce the area of land and waste of resources, make the urban public transport system play its due leading position, improve the level of public transport service is the trend of the times. Therefore, it is very important to make a reasonable urban bus departure plan and optimize the departure interval of each bus line in the hub. In this paper, the optimization of bus transfer between different lines in the hub is taken as the starting point, and the queuing theory is used to study and analyze the process of passengers queuing up to get on at the terminal station, and to optimize the departure interval of different lines of public transportation. First of all, the research object is defined as urban conventional public transport. Through a brief overview of the functions and classification of urban public transport hub, it is proposed that bus hub transfer should conform to the principles of continuity, order and efficiency. The passenger queuing system in the hub is described with n random single service system models (M/M/1). Secondly, an optimization model with the goal of minimum total time consumption is established. Before modeling through the actual investigation and data collation, the use of 2? Fitting test was used to examine the distribution of passenger arrival and bus service (not considering the difference of Gao Ping peak). The arrival of both passengers and public transport vehicles is random. In order to make the research more in-depth, the passenger transfer situation in urban public transport hub is simulated by programming method, and the scientific rigor is ensured in the simulation. Set the step interval to 1 minute. The programming simulation can satisfy most of the transfer conditions in the public transport hub, which is consistent with the actual running state. Then, five bus lines in Nanmen Hub of Yinchuan City are selected to simulate and analyze whether the results are consistent with the actual situation. Input the initial departure interval of each bus line obtained by investigation and calculate the passenger transfer relationship between different lines according to the survey data. After the simulation operation, the data information such as bus departure interval, bus service time, bus no-load rate, passenger queue length, passenger boarding and disembarking time and so on can be obtained, and the analysis and inspection are consistent with the actual situation and historical experience. Then the data result is substituted into the minimum total time consuming optimization model, and the optimal departure interval is obtained when the passenger and public transport enterprises' needs reach the equilibrium state in the face of different decision makers. Finally, the paper analyzes and summarizes the research results, points out the shortcomings in the research process and further research directions in the future learning. In a word, the queuing theory is used to optimize the passenger queuing system in the hub, and it is applied to the actual operation and scheduling of public transportation to verify the validity and feasibility of the simulation model. It is of practical significance to provide some theoretical basis for passengers and bus dispatchers.
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U491.17

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本文編號(hào)：2219213