【摘要】：城市軌道交通以其快速準(zhǔn)時(shí)、安全舒適、綠色環(huán)保、載客量大、綜合效益高等特點(diǎn)對緩解城市日益凸顯的交通問題起到了重要的作用。行車調(diào)度是城市軌道交通運(yùn)營企業(yè)的核心工作,在降低運(yùn)營成本、提升運(yùn)營效率和服務(wù)水平等方面起著至關(guān)重要的作用。調(diào)度優(yōu)化工作的關(guān)鍵是制定合理的發(fā)車間隔,其求解空間范圍大,變量維數(shù)高,約束條件復(fù)雜,屬于多目標(biāo)非線性優(yōu)化NP問題,使用傳統(tǒng)數(shù)學(xué)方法求解難度較大。隨著智能計(jì)算的發(fā)展,利用智能優(yōu)化算法可有效對公共交通調(diào)度優(yōu)化問題進(jìn)行求解。本文在對調(diào)度優(yōu)化與智能優(yōu)化算法的研究成果基礎(chǔ)上,提出一種基于細(xì)菌覓食優(yōu)化算法的城市軌道交通調(diào)度優(yōu)化策略。本文主要工作如下:(1)簡述了城市軌道交通調(diào)度優(yōu)化問題的研究背景、研究現(xiàn)狀以及調(diào)度系統(tǒng)相關(guān)的軟、硬件技術(shù)。介紹了智能優(yōu)化算法的發(fā)展成果,歸納分析了幾種常用智能優(yōu)化算法的原理、方法與特點(diǎn)。(2)深入研究了細(xì)菌覓食智能優(yōu)化算法。論述了細(xì)菌覓食優(yōu)化算法的仿生學(xué)基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)原理、算法流程和主要操作,分析了參數(shù)對算法性能的影響,并采用自適應(yīng)游動步長和自適應(yīng)遷徙概率對標(biāo)準(zhǔn)細(xì)菌覓食優(yōu)化算法進(jìn)行了改進(jìn)。(3)分析了城市軌道交通客流時(shí)空特性,研究了影響行車調(diào)度的多方面因素,在考慮影響運(yùn)營企業(yè)與乘客雙方利益的基礎(chǔ)上,確立優(yōu)化目標(biāo)和約束條件,構(gòu)建調(diào)度優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。(4)系統(tǒng)介紹了細(xì)菌覓食優(yōu)化算法在調(diào)度優(yōu)化問題中的應(yīng)用過程,包括對種群初始化、細(xì)菌編碼,構(gòu)建懲罰函數(shù)處理約束條件以及對算法參數(shù)設(shè)定進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。最后將基于細(xì)菌覓食優(yōu)化算法的城市軌道交通調(diào)度優(yōu)化策略應(yīng)用于某城市軌道交通實(shí)例數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),并對比其他算法的優(yōu)化結(jié)果,驗(yàn)證了本文所用算法和模型的有效性。
【學(xué)位授予單位】：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U292.4;TP18

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本文編號：2793749