本文關(guān)鍵詞：基于多源數(shù)據(jù)考慮換乘的公交時(shí)刻表優(yōu)化研究

  更多相關(guān)文章： 時(shí)刻表優(yōu)化 多源數(shù)據(jù)融合 換乘 粒子群算法

【摘要】：隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市規(guī)模不斷擴(kuò)大,私人汽車保有量逐年增長(zhǎng),造成城市交通擁堵日益嚴(yán)重,影響居民的出行質(zhì)量。通過引導(dǎo)城市居民從私家車出行轉(zhuǎn)向公共交通出行,可以有效緩解交通擁堵,因此許多城市都以“公交優(yōu)先”作為城市交通發(fā)展的基本戰(zhàn)略,大力推動(dòng)公共交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提高公共交通運(yùn)營管理水平。公交時(shí)刻表編制是制定公交運(yùn)營計(jì)劃的重要環(huán)節(jié),優(yōu)化公交時(shí)刻表本質(zhì)上是對(duì)有限的公交資源進(jìn)行合理分配,為實(shí)現(xiàn)乘客和公交運(yùn)營企業(yè)利益雙贏提供了解決思路。目前國內(nèi)外針對(duì)公交時(shí)刻表優(yōu)化問題已做了大量的研究,包括單線路公交時(shí)刻表優(yōu)化和多線路時(shí)刻表協(xié)調(diào)優(yōu)化。這些相關(guān)研究提供了許多值得參考的思路和方法,同時(shí)不可避免地存在著一些局限,集中體現(xiàn)在三個(gè)方面：1、研究使用的客流數(shù)據(jù)與實(shí)際情況存在偏差,導(dǎo)致研究結(jié)果不能直接用于公交系統(tǒng)的改善。2、在考慮換乘問題時(shí),將“換乘”概念局限于地面公交系統(tǒng),未考慮軌道交通與地面公交之間的換乘。3、僅以換乘站點(diǎn)的乘客為研究對(duì)象,忽視了整條線路中非換乘乘客與換乘乘客的協(xié)調(diào)以及乘客與公交運(yùn)營企業(yè)的利益分配。本文針對(duì)以上三個(gè)問題展開研究。首先對(duì)公交時(shí)刻表編制理論進(jìn)行系統(tǒng)介紹,對(duì)其編制的原則、依據(jù)和方法進(jìn)行了詳細(xì)分析,并初步確定了以建模尋優(yōu)法求解最優(yōu)發(fā)車間隔從而實(shí)現(xiàn)公交時(shí)刻表優(yōu)化的研究思路。接著詳細(xì)闡述了使用多源數(shù)據(jù)獲取線路運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和客流數(shù)據(jù)的過程。本文使用的多源數(shù)據(jù)包括公交GPS數(shù)據(jù)、公交IC卡數(shù)據(jù)和線路站點(diǎn)的地理數(shù)據(jù),經(jīng)過原始數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、數(shù)據(jù)融合等步驟,為公交時(shí)刻表優(yōu)化提供基于實(shí)際運(yùn)營的數(shù)據(jù)支持。接著針對(duì)現(xiàn)有研究方法的局限,結(jié)合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,本文提出了一種考慮與軌道交通換乘的公交時(shí)刻表優(yōu)化模型。該模型以各時(shí)段發(fā)車間隔為決策變量,以系統(tǒng)總成本最小為目標(biāo)函數(shù),綜合考慮了非換乘乘客的候車時(shí)間成本、換乘乘客的候車時(shí)間成本和公交運(yùn)營企業(yè)的運(yùn)營成本。在該模型的基礎(chǔ)上,本文選用了近年來快速發(fā)展的粒子群算法對(duì)模型進(jìn)行求解。最后以深圳市376路公交上行線路為案例,進(jìn)一步驗(yàn)證了論文理論方法的合理性和可行性,并對(duì)案例的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析,取得了較好的效果。
【關(guān)鍵詞】：時(shí)刻表優(yōu)化 多源數(shù)據(jù)融合 換乘 粒子群算法
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U491.17
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 研究背景9
• 1.2 研究目的及意義9-10
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.4 研究?jī)?nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)14
• 1.5 組織結(jié)構(gòu)安排14-16
• 2 公交時(shí)刻表編制理論16-20
• 2.1 公交調(diào)度基礎(chǔ)理論16
• 2.2 公交時(shí)刻表編制理論16-19
• 2.2.1 公交時(shí)刻表的分類17-18
• 2.2.2 公交時(shí)刻表的編制原則18
• 2.2.3 公交時(shí)刻表的編制依據(jù)18-19
• 2.2.4 公交時(shí)刻表的編制方法19
• 2.3 本章小結(jié)19-20
• 3 公交相關(guān)數(shù)據(jù)獲取20-37
• 3.1 原始數(shù)據(jù)采集20-24
• 3.1.1 公交GPS數(shù)據(jù)采集20-21
• 3.1.2 公交IC卡數(shù)據(jù)采集21-23
• 3.1.3 地理數(shù)據(jù)采集23-24
• 3.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理24-27
• 3.2.1 公交GPS數(shù)據(jù)預(yù)處理25-26
• 3.2.2 公交刷卡數(shù)據(jù)預(yù)處理26
• 3.2.3 軌道交通刷卡數(shù)據(jù)預(yù)處理26-27
• 3.3 線路運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取27-32
• 3.3.1 車輛運(yùn)行方向判斷27-28
• 3.3.2 車輛到站數(shù)據(jù)獲取28-30
• 3.3.3 車輛行程時(shí)間獲取30-32
• 3.4 客流數(shù)據(jù)獲取32-36
• 3.4.1 乘客上車站點(diǎn)獲取32-35
• 3.4.2 乘客下車站點(diǎn)獲取35
• 3.4.3 乘客換乘行為判斷35-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 4 考慮換乘的公交時(shí)刻表優(yōu)化模型37-45
• 4.1 建模思路37
• 4.2 模型建立37-42
• 4.2.1 模型假設(shè)37
• 4.2.2 參數(shù)定義37-39
• 4.2.3 約束條件39
• 4.2.4 目標(biāo)函數(shù)39-42
• 4.3 模型求解算法42-44
• 4.3.1 粒子群算法概述42
• 4.3.2 粒子群算法原理42-44
• 4.4 本章小結(jié)44-45
• 5 案例分析45-55
• 5.1 案例背景45-50
• 5.1.1 研究線路現(xiàn)狀45-46
• 5.1.2 研究線路基本參數(shù)46-47
• 5.1.3 線路運(yùn)行狀態(tài)分析47-49
• 5.1.4 線路客流量統(tǒng)計(jì)49-50
• 5.2 時(shí)刻表優(yōu)化50-52
• 5.2.1 時(shí)段劃分50-51
• 5.2.2 模型求解及時(shí)刻表生成51-52
• 5.3 優(yōu)化結(jié)果對(duì)比52-54
• 5.4 本章小結(jié)54-55
• 結(jié)論55-56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況59-60
• 致謝60-61

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