本文關(guān)鍵詞：公交線路上公交車能耗及控制策略研究

  更多相關(guān)文章： 元胞自動機 公交車能耗和排放 乘客出行費用 公交車運營成本 跳站策略 遺傳算法

【摘要】：隨著近年來我國交通行業(yè)的快速發(fā)展,交通擁堵、能源短缺、環(huán)境污染等問題日益突出。在目前的各項解決措施中,大力發(fā)展公共交通是最有效的可持續(xù)發(fā)展的方式。但公共交通依然存在單車能耗大、準(zhǔn)時性差、承載率不均勻等問題,因此研究公交車在運營中的能耗及控制策略,減少公交車的能耗及排放,提高公交車的運營效率,對經(jīng)濟的發(fā)展和環(huán)境的保護都具有十分重要的意義。因此本文建立了基于元胞自動機的公交車能耗模型,并分析了乘客到達率和公交車發(fā)車頻率對乘客出行費用、公交運營成本和燃料成本及污染物排放成本等的影響。同時研究了跳站策略對公交車運營的影響,并選取了一條實際公交線路進行了模擬分析。本文的主要工作如下：(1)在目前元胞自動機的公交線路模型中,加入了安全距離和加速度參數(shù),更好的模擬了公交車專用道的公交線路系統(tǒng)。并在此基礎(chǔ)上基于實時速度和加速度,建立了考慮公交車承載率的公交車能耗模型。(2)通過計算機仿真,以公交車�？空镜某丝偷竭_率和半小時內(nèi)公交車的發(fā)車數(shù)為變量,對不同乘客到達率和發(fā)車時問間隔的情況下,公交車運營過程中的能耗成本、排放成本、公交運營成本以及乘客的出行費用的變化趨勢進行了分析。研究發(fā)現(xiàn),在滿足乘客需求的前提下,選擇合適的發(fā)車間隔提高公交車的承載率可以使公交車的運營效率達到最佳。(3)研究了跳站策略對公交車運營的影響。通過遺傳算法結(jié)合元胞自動機模擬,選擇了實際中的一條公交線路對三輛車的跳站情況進行了優(yōu)化。并展開分析了一輛公交車只可以跳過一個公交車�？空緯r,在不同的發(fā)車間隔及跳過不同站點時對公交車的各項運營成本的影響。研究發(fā)現(xiàn),采取跳站策略可以降低公交車的運營成本,同時在合適的發(fā)車間隔選取乘客需求量較小的站點實施跳站策略可以減少乘客的出行費用。證明了合適的跳站策略在提高公交車的運營效率和乘客出行滿意度方面有良好的效果,因此該研究具有較強的實際研究意義。
【關(guān)鍵詞】：元胞自動機 公交車能耗和排放 乘客出行費用 公交車運營成本 跳站策略 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U491.17
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 緒論11-19
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 交通能耗的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 公交線路模型的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 公交系統(tǒng)控制策略研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容16-19
• 2 理論概述19-33
• 2.1 VT-MICRO車輛能耗模型19-20
• 2.2 元胞自動機和公交線路模型20-27
• 2.2.1 元胞自動機的定義21
• 2.2.2 元胞自動機的構(gòu)成21-23
• 2.2.3 元胞自動機的特征23-24
• 2.2.4 基于元胞自動機的公交線路模型24-27
• 2.3 LAI模型27-31
• 2.3.1 LAI模型的考慮條件27-28
• 2.3.2 LAI模型的定義28-29
• 2.3.3 LAI模型規(guī)則的解釋29-31
• 2.4 本章小結(jié)31-33
• 3 基于元胞自動機的公交車能耗模型的建模與仿真33-57
• 3.1 模型的建立33-41
• 3.1.1 公交線路的定義33-34
• 3.1.2 更新規(guī)則34-39
• 3.1.3 能耗模型39-41
• 3.2 仿真結(jié)果及分析41-54
• 3.2.1 能耗與排放成本仿真及分析42-47
• 3.2.2 公交車運營成本仿真及分析47-48
• 3.2.3 乘客出行費用仿真及分析48-52
• 3.2.4 公交車運營社會總成本仿真及分析52-54
• 3.3 本章小結(jié)54-57
• 4 跳站策略對公交車運營影響的研究57-69
• 4.1 模型和目標(biāo)函數(shù)的描述57-59
• 4.1.1 模型介紹58-59
• 4.1.2 目標(biāo)函數(shù)59
• 4.2 遺傳算法介紹59-60
• 4.3 模擬結(jié)果及分析60-68
• 4.3.1 數(shù)據(jù)設(shè)置60-62
• 4.3.2 跳站策略結(jié)果分析62-68
• 4.4 本章小節(jié)68-69
• 5 總結(jié)與展望69-71
• 5.1 本文工作總結(jié)69-70
• 5.2 工作展望70-71
• 參考文獻71-75
• 作者簡歷及攻讀碩士/博士學(xué)位期間取得的研究成果75-79
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集79

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