基于IC卡數(shù)據(jù)的區(qū)域公交行車(chē)計(jì)劃優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-24 10:39
公交行車(chē)計(jì)劃作為公交調(diào)度系統(tǒng)中至關(guān)重要的一環(huán),對(duì)城市公共交通的運(yùn)營(yíng)效果產(chǎn)生著巨大的影響。為了保證在編制過(guò)程中考慮各個(gè)換乘節(jié)點(diǎn)的不同重要程度,并且兼顧車(chē)隊(duì)規(guī)模和換乘時(shí)間兩方面,本文對(duì)于區(qū)域行車(chē)計(jì)劃進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化研究。為了獲取研究所需的基礎(chǔ)客流數(shù)據(jù),本文采用IC卡刷卡數(shù)據(jù)作為研究的數(shù)據(jù)來(lái)源,提出了用于識(shí)別判斷乘客上下車(chē)站點(diǎn)以及換乘客流的對(duì)應(yīng)算法。對(duì)于乘客的上下車(chē)站點(diǎn),本文分別提出了基于刷卡時(shí)間間隔限值的上車(chē)站點(diǎn)識(shí)別算法以及吸引強(qiáng)度分配識(shí)別算法。進(jìn)一步地,針對(duì)不同線(xiàn)路的相交形態(tài)提出了一種基于時(shí)空約束的公交換乘識(shí)別算法,構(gòu)建不同的時(shí)空約束閾值條件進(jìn)行識(shí)別。結(jié)合所獲取的客流數(shù)據(jù)和線(xiàn)路的基本信息,提出一種綜合考慮了距離、客流以及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等因素的公交站點(diǎn)影響度指標(biāo)評(píng)價(jià)方法,同時(shí)將影響度指標(biāo)引入到區(qū)域公交時(shí)刻表求解模型中,進(jìn)而構(gòu)建了基于站點(diǎn)影響度的區(qū)域公交時(shí)刻表優(yōu)化模型。為了解決車(chē)隊(duì)規(guī)模與換乘時(shí)間優(yōu)化兩者不能兼顧的問(wèn)題,本文基于逆差函數(shù)構(gòu)建原理在模型中引入車(chē)隊(duì)規(guī)模約束條件,并提出了三類(lèi)對(duì)應(yīng)的核算時(shí)間點(diǎn)及約束條件,將原本復(fù)雜的雙目標(biāo)模型整理為單目標(biāo)進(jìn)行求解,通過(guò)求解既定車(chē)隊(duì)規(guī)模下的最優(yōu)時(shí)刻表方案獲...
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
IC卡數(shù)據(jù)組成示例
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-12-層即中心層。中心層包括了管理中心和結(jié)算中心,其中管理中心負(fù)責(zé)收集由用戶(hù)層即車(chē)載POS機(jī)所傳遞的信息記錄提示后,管理中心生成相應(yīng)的IC卡數(shù)據(jù),包括刷卡行為中比較關(guān)鍵的信息,例如交易時(shí)間和交易地點(diǎn)等。而在結(jié)算中心中則主要包括生成對(duì)應(yīng)IC卡的充值交易、乘車(chē)交易以及注銷(xiāo)掛失等相應(yīng)的結(jié)算記錄。在中心層完成對(duì)這些信息的生成和記錄后,中心層將這些數(shù)據(jù)繼續(xù)傳遞至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層中主要由數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)中心層上傳的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。具體流程如下圖2-2所示:圖2-2IC卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)流程對(duì)于目前公交IC卡的數(shù)據(jù)產(chǎn)生過(guò)程及具體數(shù)據(jù)采集流程如下所述,課大致分為三個(gè)步驟:(1)刷卡記錄生成乘客在發(fā)生乘車(chē)行為后,由乘客進(jìn)行刷卡方式的繳費(fèi)行為,進(jìn)而車(chē)載POS機(jī)在刷卡行為生成后,迅速完成IC卡信息讀取,獲取得到持卡人信息及卡號(hào),并扣除相應(yīng)的乘車(chē)費(fèi)用,同時(shí)記錄IC卡卡號(hào)和公交數(shù)據(jù)。(2)數(shù)據(jù)導(dǎo)入整理工作人員將每臺(tái)公交車(chē)上的IC卡記錄數(shù)據(jù)導(dǎo)入到集中的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)進(jìn)行暫時(shí)的存儲(chǔ),待整理完整后,最后保存在負(fù)責(zé)保存記錄數(shù)據(jù)的硬盤(pán)中。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-14-生于同一站點(diǎn),站點(diǎn)識(shí)別數(shù)不變;若差值大于所設(shè)置的限值,則判定該差值所對(duì)應(yīng)的前后刷卡行為發(fā)生于兩個(gè)站點(diǎn),站點(diǎn)識(shí)別數(shù)加1;若差值大于所設(shè)置限值的兩倍及以上時(shí),則認(rèn)為兩次刷卡行為之間存在潛在站點(diǎn),且潛在站點(diǎn)的數(shù)目可根據(jù)′=[0]1進(jìn)行計(jì)算,對(duì)應(yīng)的站點(diǎn)識(shí)別數(shù)為+′。(4)完成步驟三后,對(duì)所得到的M值進(jìn)行判斷。若步驟一中確定的站點(diǎn)數(shù)>,說(shuō)明站點(diǎn)識(shí)別數(shù)不夠,需要減小限值;若步驟一中確定的站點(diǎn)數(shù)<,說(shuō)明站點(diǎn)識(shí)別數(shù)過(guò)多,需要增大限值。本算法中均采用步長(zhǎng)為1逐步縮減或者增大。(5)對(duì)設(shè)置限值完成調(diào)整后,反復(fù)進(jìn)行步驟三和步驟四,直至滿(mǎn)足=,輸出相應(yīng)的刷卡時(shí)間間隔限值即為刷卡間隔最大值的合理取值。圖2-3刷卡時(shí)間差值計(jì)算流程在獲得刷卡時(shí)間間隔限值0的合適取值后,繼續(xù)對(duì)刷卡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。采用時(shí)間匹配法將刷卡時(shí)間和公交車(chē)輛到站信息進(jìn)行匹配,獲取各個(gè)刷卡行為所對(duì)應(yīng)的發(fā)生站點(diǎn)。刷卡時(shí)間匹配法具體可描述為以下幾個(gè)步驟:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]城市外圍非高峰時(shí)段多線(xiàn)路柔性公交協(xié)調(diào)調(diào)度研究[J]. 陸百川,何相嶬,刁素素,舒芹. 公路交通科技. 2020(05)
[2]考慮公交自行車(chē)的多層次公交協(xié)同調(diào)度研究[J]. 高華,沈國(guó)江. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息. 2020(02)
[3]基于遺傳算法的定制公交多停車(chē)場(chǎng)多車(chē)線(xiàn)路優(yōu)化[J]. 王超,馬昌喜. 交通信息與安全. 2019(03)
[4]片區(qū)城鄉(xiāng)公交時(shí)刻表編制與車(chē)輛調(diào)度綜合優(yōu)化[J]. 姜曉紅,過(guò)秀成,沈涵瑕,龔小林. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息. 2019(03)
[5]基于數(shù)據(jù)融合的公交到站時(shí)間組合預(yù)測(cè)模型[J]. 華雪東,陽(yáng)建強(qiáng),王煒,趙德. 公路交通科技. 2019(02)
[6]基于IC卡數(shù)據(jù)的公交下車(chē)站點(diǎn)區(qū)間不確定性客流推導(dǎo)方法[J]. 柳伍生,周向棟,匡凱. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(11)
[7]基于站點(diǎn)動(dòng)態(tài)分級(jí)和差異定價(jià)的靈活公交調(diào)度模型[J]. 裴明陽(yáng),陳海華,林培群,龐崇浩. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(11)
[8]基于IC卡識(shí)別通勤客流的公交線(xiàn)路多模式調(diào)度[J]. 羅孝羚,蔣陽(yáng)升,吳奇,姚志洪,李思怡. 工業(yè)工程. 2018(05)
[9]考慮出行時(shí)間窗的定制公交線(xiàn)路車(chē)輛調(diào)度方法[J]. 王健,曹陽(yáng),王運(yùn)豪. 中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2018(05)
[10]基于粒子群算法的公交調(diào)度優(yōu)化研究——以廣州為例[J]. 李紅魁,雷林靜,馮修文,臧曉冬,程爽. 廣州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(02)
碩士論文
[1]基于IC卡數(shù)據(jù)的公交行車(chē)計(jì)劃優(yōu)化研究[D]. 鄭淑妮.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):2997096
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
IC卡數(shù)據(jù)組成示例
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-12-層即中心層。中心層包括了管理中心和結(jié)算中心,其中管理中心負(fù)責(zé)收集由用戶(hù)層即車(chē)載POS機(jī)所傳遞的信息記錄提示后,管理中心生成相應(yīng)的IC卡數(shù)據(jù),包括刷卡行為中比較關(guān)鍵的信息,例如交易時(shí)間和交易地點(diǎn)等。而在結(jié)算中心中則主要包括生成對(duì)應(yīng)IC卡的充值交易、乘車(chē)交易以及注銷(xiāo)掛失等相應(yīng)的結(jié)算記錄。在中心層完成對(duì)這些信息的生成和記錄后,中心層將這些數(shù)據(jù)繼續(xù)傳遞至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層中主要由數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)中心層上傳的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。具體流程如下圖2-2所示:圖2-2IC卡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)流程對(duì)于目前公交IC卡的數(shù)據(jù)產(chǎn)生過(guò)程及具體數(shù)據(jù)采集流程如下所述,課大致分為三個(gè)步驟:(1)刷卡記錄生成乘客在發(fā)生乘車(chē)行為后,由乘客進(jìn)行刷卡方式的繳費(fèi)行為,進(jìn)而車(chē)載POS機(jī)在刷卡行為生成后,迅速完成IC卡信息讀取,獲取得到持卡人信息及卡號(hào),并扣除相應(yīng)的乘車(chē)費(fèi)用,同時(shí)記錄IC卡卡號(hào)和公交數(shù)據(jù)。(2)數(shù)據(jù)導(dǎo)入整理工作人員將每臺(tái)公交車(chē)上的IC卡記錄數(shù)據(jù)導(dǎo)入到集中的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)進(jìn)行暫時(shí)的存儲(chǔ),待整理完整后,最后保存在負(fù)責(zé)保存記錄數(shù)據(jù)的硬盤(pán)中。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-14-生于同一站點(diǎn),站點(diǎn)識(shí)別數(shù)不變;若差值大于所設(shè)置的限值,則判定該差值所對(duì)應(yīng)的前后刷卡行為發(fā)生于兩個(gè)站點(diǎn),站點(diǎn)識(shí)別數(shù)加1;若差值大于所設(shè)置限值的兩倍及以上時(shí),則認(rèn)為兩次刷卡行為之間存在潛在站點(diǎn),且潛在站點(diǎn)的數(shù)目可根據(jù)′=[0]1進(jìn)行計(jì)算,對(duì)應(yīng)的站點(diǎn)識(shí)別數(shù)為+′。(4)完成步驟三后,對(duì)所得到的M值進(jìn)行判斷。若步驟一中確定的站點(diǎn)數(shù)>,說(shuō)明站點(diǎn)識(shí)別數(shù)不夠,需要減小限值;若步驟一中確定的站點(diǎn)數(shù)<,說(shuō)明站點(diǎn)識(shí)別數(shù)過(guò)多,需要增大限值。本算法中均采用步長(zhǎng)為1逐步縮減或者增大。(5)對(duì)設(shè)置限值完成調(diào)整后,反復(fù)進(jìn)行步驟三和步驟四,直至滿(mǎn)足=,輸出相應(yīng)的刷卡時(shí)間間隔限值即為刷卡間隔最大值的合理取值。圖2-3刷卡時(shí)間差值計(jì)算流程在獲得刷卡時(shí)間間隔限值0的合適取值后,繼續(xù)對(duì)刷卡數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。采用時(shí)間匹配法將刷卡時(shí)間和公交車(chē)輛到站信息進(jìn)行匹配,獲取各個(gè)刷卡行為所對(duì)應(yīng)的發(fā)生站點(diǎn)。刷卡時(shí)間匹配法具體可描述為以下幾個(gè)步驟:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]城市外圍非高峰時(shí)段多線(xiàn)路柔性公交協(xié)調(diào)調(diào)度研究[J]. 陸百川,何相嶬,刁素素,舒芹. 公路交通科技. 2020(05)
[2]考慮公交自行車(chē)的多層次公交協(xié)同調(diào)度研究[J]. 高華,沈國(guó)江. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息. 2020(02)
[3]基于遺傳算法的定制公交多停車(chē)場(chǎng)多車(chē)線(xiàn)路優(yōu)化[J]. 王超,馬昌喜. 交通信息與安全. 2019(03)
[4]片區(qū)城鄉(xiāng)公交時(shí)刻表編制與車(chē)輛調(diào)度綜合優(yōu)化[J]. 姜曉紅,過(guò)秀成,沈涵瑕,龔小林. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息. 2019(03)
[5]基于數(shù)據(jù)融合的公交到站時(shí)間組合預(yù)測(cè)模型[J]. 華雪東,陽(yáng)建強(qiáng),王煒,趙德. 公路交通科技. 2019(02)
[6]基于IC卡數(shù)據(jù)的公交下車(chē)站點(diǎn)區(qū)間不確定性客流推導(dǎo)方法[J]. 柳伍生,周向棟,匡凱. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(11)
[7]基于站點(diǎn)動(dòng)態(tài)分級(jí)和差異定價(jià)的靈活公交調(diào)度模型[J]. 裴明陽(yáng),陳海華,林培群,龐崇浩. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(11)
[8]基于IC卡識(shí)別通勤客流的公交線(xiàn)路多模式調(diào)度[J]. 羅孝羚,蔣陽(yáng)升,吳奇,姚志洪,李思怡. 工業(yè)工程. 2018(05)
[9]考慮出行時(shí)間窗的定制公交線(xiàn)路車(chē)輛調(diào)度方法[J]. 王健,曹陽(yáng),王運(yùn)豪. 中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2018(05)
[10]基于粒子群算法的公交調(diào)度優(yōu)化研究——以廣州為例[J]. 李紅魁,雷林靜,馮修文,臧曉冬,程爽. 廣州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(02)
碩士論文
[1]基于IC卡數(shù)據(jù)的公交行車(chē)計(jì)劃優(yōu)化研究[D]. 鄭淑妮.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
本文編號(hào):2997096
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