隨著我國城市化進程的加速,交通擁堵和機動車尾氣排放等問題愈發(fā)嚴重,提升公共交通在出行中的分擔率是解決該問題的有效辦法。而目前大部分城市的公共交通的現(xiàn)狀遠不能滿足居民的日常出行需求。在國家大力倡導公交優(yōu)先的政策下,需要借助先進的計算機技術(shù)規(guī)劃滿足居民實際出行需求的公交線路,以此提升公交出行吸引力,緩解城市交通壓力。規(guī)劃公交線路需要獲取居民的出行信息,傳統(tǒng)的出行調(diào)查方式費時費力,難以獲取全面的數(shù)據(jù)。利用手機作為出行數(shù)據(jù)探測手段,可以準確的獲取大范圍的居民出行信息,將手機定位數(shù)據(jù)分析處理后應(yīng)用于公交線路規(guī)劃之中將大大提高規(guī)劃的科學性�；诖�,本文主要利用通信運營商提供的手機定位數(shù)據(jù),分析得到居民出行信息,建立公交線路規(guī)劃模型,并設(shè)計了求解算法。本文主要研究內(nèi)容如下:首先,分別總結(jié)了手機定位數(shù)據(jù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用和公交線路規(guī)劃的研究現(xiàn)狀,分析了現(xiàn)有研究成果的局限性,提出了利用手機定位數(shù)據(jù)分析居民出行信息,并以此作為公交供需數(shù)據(jù)的公交線路規(guī)劃方法。在傳統(tǒng)交通區(qū)域劃分方法基礎(chǔ)上結(jié)合公交線路規(guī)劃的需要,提出一種改進的交通區(qū)域劃分方法。通過手機定位數(shù)據(jù)判別居民一次出行過程中的起訖點,將起訖點映射至交通區(qū)... 

【文章來源】：成都信息工程大學四川省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

蜂窩小區(qū)定位技術(shù)原理示意圖

成都信息工程大學碩士學位論文第11頁共61頁圖2-2基站切換定位技術(shù)原理示意圖由于本文研究范圍限定在城市內(nèi)，通過上述兩種定位技術(shù)獲得的手機定位數(shù)據(jù)在精度上和樣本數(shù)量上都能夠滿足后續(xù)研究的需要。2.3.2手機定位數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)通過提取上節(jié)所述的兩種手機定位技術(shù)所產(chǎn)生數(shù)據(jù)，在經(jīng)脫敏處理后，獲取到的有效定位數(shù)據(jù)主要由用戶識別號(MSID)、時間戳(TIMESTAMP)、位置區(qū)編碼(LAC)、蜂窩小區(qū)編碼(CELLID)等字段組成[39，40]，數(shù)據(jù)的內(nèi)容和格式如下表2-1所示：表2-1手機定位數(shù)據(jù)內(nèi)容和格式MSIDTIMESTAMPLACCELLID63874416dcd87a7f192054c971d02e0f201812280700052054811051b9a1610acf64c9ba243be54e9abdc73820181228070005205483007258f2fcd2086dd8c2611c9d5ac47d2ecc201812280700032054511055305681af1a8122c0aa487cdeaf56448e20181228070005205457813269fccd386064c78dba2d3fde359f99a1201812280700052054810255448f5c426e8681b31fa8367f8403ccc12018122807000320548360743691784701e45d7a483fdf3adbc9b316201812280700052054846138c7cb6176144c47c509d264a752767bc520181228070005205457600105f766935fbfaab6e0a7c638227b775d201812280700032054534731c8d1fea947f722de1aaa3b1c0809c782201812280700032054526088ea1bbc4e7063060b3e98a09a7fcd14862018122807000520548151464013d2d92ffa76a3bbafe380b9414b1b201812280700052054566507其中各字段的具體含義如下：(1)用戶識別號(MSID)MSID是通信運營商對網(wǎng)絡(luò)中每個手機號碼的編號，由15位的移動用戶識別碼(IMSI)加工后得到，一般講IMSI處理為32位的識別碼，作為用戶唯一識別號

成都信息工程大學碩士學位論文第30頁共61頁圖5-1生成備選線路集合的流程示意圖5.2基于遺傳算法的目標函數(shù)求解5.2.1算法求解所需基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在對公交線路規(guī)劃模型進行求解之前，將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)作為依托，為算法求解做準備。其具體數(shù)據(jù)包括如下幾個方面：(1)居民出行OD矩陣。由手機定位數(shù)據(jù)推導得到。(2)帶權(quán)的公交節(jié)點鄰接矩陣。直接相連的公交節(jié)點之間的距離矩陣。(3)公交數(shù)據(jù)。包括公交車輛運行速度，單車運營成本等，通過向公交運營企業(yè)詢問得到。5.2.2遺傳算法介紹5.2.2.1遺傳算法概述遺傳算法來源于對達爾文的進化理論和孟德爾的遺傳學機理的模擬研究，其本質(zhì)就是模擬“物競天擇，適者生存”的自然選擇學說[53]。遺傳算法最早由美國密歇根大學計算機教授約翰.霍蘭德(JohnHolland)和其學生提出，其主要思想是模擬生物進化，對于一個生物群組，會擁有許多個體。這些個體會對外界產(chǎn)生抗拒或者適應(yīng)，選取適應(yīng)環(huán)境的個體，研究適應(yīng)力強的生物個體特性，以此得到問題的最優(yōu)解。遺傳算法的計算特點是求解復(fù)雜問題時尋找全局最優(yōu)解，它與傳統(tǒng)數(shù)學計算法不同的是全局搜索能力強。5.2.2.2遺傳算法相關(guān)術(shù)語的對應(yīng)解釋遺傳算法和生物進化論的相關(guān)術(shù)語具有對應(yīng)關(guān)系，同時在本文應(yīng)用場景下對遺傳算法的術(shù)語又有進一步的解釋，現(xiàn)將三者關(guān)系做出對應(yīng)解釋，具體如表5-1所示：

【參考文獻】：
期刊論文
[1]手機信令數(shù)據(jù)在城市道路交通量預(yù)測中的應(yīng)用[J]. 周南,齊遠,龍科軍.  公路工程. 2018(05)
[2]公交網(wǎng)絡(luò)中的乘客需求預(yù)測系統(tǒng)和方法[J]. 周春姐,張志旺,唐文靜.  計算機科學. 2018(S1)
[3]基于GIS的Dijkstra算法改進研究[J]. 任偉建,左方晨,黃麗杰.  控制工程. 2018(02)
[4]基于CRISP-DM的交通大數(shù)據(jù)分析方法及實踐——以重慶市手機信令數(shù)據(jù)和RFID數(shù)據(jù)為例[J]. 周濤,趙必成,俞博.  城市交通. 2017(05)
[5]手機基站定位數(shù)據(jù)可視分析[J]. 李海生,黃媛潔,宋璇,杜軍平,陳國潤,丁富強.  大數(shù)據(jù). 2017(01)
[6]基于手機信令的大范圍人流移動分析[J]. 唐小勇,周濤,陸百川.  重慶交通大學學報(自然科學版). 2017(01)
[7]基于整數(shù)非線性規(guī)劃的城市常規(guī)公交線網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計[J]. 俞禮軍,梁明蘋.  中國公路學報. 2016(02)
[8]基于手機信令數(shù)據(jù)的交通OD提取方法改進[J]. 胡永愷,宋璐,張健,冉斌.  交通信息與安全. 2015(05)
[9]IC卡大數(shù)據(jù)成就“智慧公交” 基于IC卡數(shù)據(jù)的北京市公交網(wǎng)絡(luò)運行評價與優(yōu)化技術(shù)研究及示范[J]. 陳鋒.  中國公路. 2015(07)
[10]基于智能手機應(yīng)用的公交車數(shù)據(jù)采集與分析[J]. 柏叢,彭仲仁,孫健.  科學技術(shù)與工程. 2014(21)

碩士論文
[1]基于手機定位數(shù)據(jù)的交通OD分布研究[D]. 宋璐.東南大學 2015
[2]基于公交動態(tài)客流OD的車輛調(diào)度優(yōu)化模型研究[D]. 趙安嶺.重慶交通大學 2014
[3]基于啟發(fā)式算法的公交線網(wǎng)優(yōu)化模型研究[D]. 廖英杰.大連海事大學 2012
[4]基于手機定位數(shù)據(jù)的城市道路交通狀態(tài)探測[D]. 陳震霆.昆明理工大學 2012
[5]多目標公交線網(wǎng)優(yōu)化模型的研究[D]. 胡鑫.長安大學 2010



本文編號：3509834