柔性间隔发车下城轨网络换乘协同优化

为提高城市轨道交通网络时刻表和客流需求的匹配性,采用柔性间隔发车策略以提高协同性能.以等间隔发车模式下列车发车相位确定发车基准点,并容许列车发车时刻在基准点附近可柔性调整一定范围,以最大化网络总换乘协同乘客数为目标构建了基于柔性发车间隔的时刻表协同优化模型;考虑优化模型中存在大量0、1变量,模型求解困难,以各线路的列车发车相位以及各列车发车时刻的柔性偏移量为染色体设计了遗传算法来生成优化解.案例研究结果表明:遗传算法求解性能好,在等间隔发车时引入10%柔性,实现换乘协同乘客数提高11.85%.该方法可快速生成网络换乘协同时刻表方案,提高换乘节点效率,能满足大规模网络的求解需求.     

公交优化调度模型

对公交调度发车间隔的优化进行了研究。在合理假设的前提下 ,建立了以公交公司一天的总发车车次最少和乘客一天的总等车时间最短为目标的优化调度模型 ,并对该模型目标函数中的一些问题作了详细的分析讨论。结果表明 ,该模型兼顾了公交公司和乘客二者的利益 ,合理、实用     

考虑在车感知价值的公交发车间隔计算模型

为满足客流高峰时段乘客出行舒适度要求,解决公交服务水平低的问题,基于电脑视觉模拟理论,将在车服务水平以立席密度为标准分为4个等级;引入"出行者收入"变量对现有在车感知价值模型进行优化,得到不同服务等级下平均在车感知价值,并考虑乘客感知成本,建立发车间隔计算模型.最后以天津市649路公交数据为例,对模型进行验证,通过MATLAB软件计算出客流高峰时段最优发车间隔.结果表明:高峰客流时段,乘客在车感知成本占总成本的38%~69%,验证了发车间隔计算模型中考虑乘客感知成本的必要性;在保证公交公司基本利益的情况下,最大程度地降低公交出行者的感知成本,充分体现以人为本的服务理念,研究结果可为提高公交系统的吸引力提供理论依据.     

公交调度中发车间隔控制研究

编制车辆的运行时刻表的关键问题是确定发车间隔.通过对公交调度影响因素和公交客流变化规律的研究,建立了发车时间间隔的数学模型.该模型考虑了乘客的广义出行成本及企业的运营成本,并在天津市5路公交线路进行了应用.     

城市轨道列车发车间隔的优化方法研究

在城市轨道交通中,考虑乘客和运营商两方面的利益,以车站等候人数最少和运营商经济效益最高为优化目标,建立了发车间隔优化模型。基于模糊目标规划,利用lingo软件对模型进行求解。在实际生活中,基于客流聚集特征和线路运营之间的协调关系,建立的城市轨道列车发车间隔优化模型,在安全运营列车的条件下对于提高线路运营效率、减小交通压力有非常重要的意义。     

基于乘客换乘需求的重叠线路公交调度优化

为提高重叠公交线路间协同性、减少公交运力资源浪费,提出了考虑乘客换乘的重叠线路公交调度优化方法.根据乘客起讫点与重叠区段的位置关系将乘客划分为三类,深入研究了重叠区站点各类乘客公交出行过程;针对重叠公交线路上乘客换乘行为,以乘客总出行时间最小和公交运营成本最小为目标,车辆发车间隔、始发站首车发车时间及车厢容量限制为约束...     

基于非等间隔的两线路公交换乘模型研究

针对当前公交系统存在公交车在时间和空间上分布不合理的情况,研究了公交线路间换乘问题.在约束条件下,通过采用非等间隔发车的方式安排两条线路的行车时刻表,实现增加两条线路的公交车在换乘站点的可换乘次数并协调公交车到站时间.研究以乘客的总换乘等待时间最少为目标,建立了公交线路间换乘模型,并利用遗传算法求解.最后,使用杭州的两条公交线路运营的实际数据对本换乘模型进行了检验,从而证明了本模型有效地增加了换乘机会,减少了乘客的换乘等车时间.     

考虑客流分配的大站快车改进模型

以大站快车为研究对象,通过分析大站快车开通前后不同站点乘客的乘车时间和候车时间的变化,明确从大站快车中获得收益和损失的人群。以大站快车和全程车在发车班次和乘车时间方面的差异为因素,利用BL模型进行客流分配,基于乘客分配,在公交资源不变的前提下综合考虑乘客的跳站收益和跳站损失,建立以总收益最大为目标的改进大站快车设置模型,针对模型特点依据遗传算法设计求解流程。以实际公交线路为例,调查详细的公交出行和车辆运行数据,利用模型设计线路的大站快车运行方案,结果显示开通大站快车能够使研究时段内所有乘客的候乘总时间降低12.7%。     

基于单服务台的公交车辆发车间隔优化模型

有效的公交车辆发车间隔优化模型是优化调度方案、改善公交服务的关健。根据单服务台排队模型的适用条件,对公交服务问题进行描述。从公交乘客和公交企业双方利益最大化出发,建立基于单服务台的公交车辆发车间隔优化模型,该模型将公交车站视为服务台,将相邻两车到达某站的时间间隔看成服务时间。以福州市41路公交调查数据对该模型进行验证,结果表明该模型具有简单和实用的特点。     

哈尔滨市25路公交车发车间隔的优化

公交调度是公交企业运营管理的核心内容,对公交调度优化方法进行研究是提高运营调度水平、增强公交吸引力的关键.阐述乘客满意度、乘客舒适度和企业满意度的调查方法及黄金分隔求解法,并通过对哈尔滨市25路的交通调查,运用基于乘客与企业满意度的模型对发车间隔进行优化,运用黄金分隔法进行建模求解,确定发车时刻表,为优化公交调度提供依...     

接运公交网络设计的多目标优化模型及遗传变邻域搜索求解算法

为了使接运公交网络更好地为轨道交通车站集散客流服务,将其作为研究对象,提出了接运公交网络的优化方法.考虑接运公交网络服务的需求量与接运公交供给密切相关、接运公交发车时刻与轨道交通车辆到站时刻构成有序衔接,以接运公交服务的乘客量最大化、接运乘客平均成本最小化、运营成本最小化为优化目标,构建了接运公交网络的多目标优化模型.为求解模型,设计了利用产生式方法获得Pareto解集的遗传-变邻域搜索算法.将设计的遗传-变邻域搜索算法与遗传算法、精确算法分别进行比较,通过算例验证了模型与算法的有效性.     

基于动态博弈模型的城市轨道交通定价方法

城市轨道交通的票价是影响居民出行选择的重要因素,合理完善的轨道交通票价可以提高居民出行质量、优化客运结构、缓解城市交通压力。文章采用MNL模型描述不同公交方式的分担率,建立各公交方式的收益函数, 引入动态博弈的方法构建轨道交通与常规公交的票价博弈模型,并求出相应的均衡解,最后以广东东莞市轨道交通票价的定价为例验证了模型的有效性。     

基于社会福利最大化的城市轨道交通补贴决策

以社会福利最大化为目标,以票价、发车间隔、站间距以及服务区域面积等为决策变量,对城市轨道交通财政补贴问题进行了优化。针对无约束、盈亏平衡和补贴刺激三种状态分析了财政补贴的最优解决方案。并对无约束和盈亏平衡状态进行了敏感性分析,计算结果表明,对于城市轨道交通线路系统福利补贴在较广泛的范围内,最佳的福利曲线非常平坦。因此,在社会福利最大化的目标下,收支平衡财政补贴政策适合于城市轨道交通系统。在居住密度变化显著和道路网存在较大变化的区域,本研究结果可为政府对城市轨道交通系统的财政补贴提供依据。     

轨道交通系统接运公交线路生成的启发式算法

为探讨轨道交通接运公交线路的最优布设方案,兼顾乘客和公交运营企业的利益,提出了一种启发式算法。算法以乘客延误最小化和公交线路行驶时间最短为基础,给出了接运公交线路的具体生成示例。以北京地铁5号线宋家庄站和刘家窑站的接运公交线路布设方案为例进行分析,将生成方案与遗传算法进行了对比。结果表明：提出的启发式算法比遗传算法更加...     

Real-time origin-destination matrices estimation for urban rail transit network based on structural state-space model

The major objective of this work was to establish a structural state-space model to estimate the dynamic origin-destination(O-D) matrices for urban rail transit network, using in- and out-flows at each station from automatic fare collection(AFC) system as the real time observed passenger flow counts. For lacking of measurable passenger flow information, the proposed model employs priori O-D matrices and travel time distribution from historical travel records in AFC system to establish the dynamic system equations. An arriving rate based on travel time distribution is defined to identify the dynamic interrelations between time-varying O-D flows and observed flows, which greatly decreases the computational complexity and improve the model's applicability for large-scale network. This methodology is tested in a real transit network from Beijing subway network in China through comparing the predicted matrices with the true matrices. Case study results indicate that the proposed model is effective and applicative for estimating dynamic O-D matrices for large-scale rail transit network.     

轨道交通与常规公交计划调度协调模型

根据福利经济学理论,分析了轨道交通与常规公交运营协调系统的消费者剩余和生产者剩余;并以社会福利最大化为目标,分别建立了非协调计划调度模型和计划调度协调模型,同时给出了模型求解步骤。结合算例,对比分析了轨道交通与常规公交计划调度协调实施前后换乘网络的运营效果。结果表明,实行运营协调控制能够增加社会福利,使出行乘客和运营企业都获益。     

综合客运枢纽接驳运能协调调度的多目标优化问题

综合客运枢纽是一个集铁路客运、公路客运、常规公交、轨道交通、社会车辆于一体的复杂系统,枢纽的协调调度是十分重要的。通过优化综合交通枢纽不同交通方式的运能分配比例,对枢纽系统费用和乘客花费时间进行了分析,建立了以运能匹配度为约束条件的多目标优化模型,使用线性加权法、α-方法两种多目标优化方法,利用LINGO优化软件对模型进行了求解,得到了使得公交线路、轨道交通等不同交通方式能够更高效协调的运能优化结果,并对结果中的平均乘车时间进行了敏感度分析。     

接运公交时刻表与区域车辆调度的综合优化

考虑公交运营中时刻表设定与车辆调度具有很强的相关性,在车辆调度中引入区域调度模式,研究接运公交中时刻表与区域车辆调度的综合优化。首先,分析了区域调度模式应用在接运公交中的优势。然后,以乘客成本最小化、运营成本最小化为目标,分别给出了区域调度模式下的区域模型与单线调度模式下的单线模型。设计了求解区域模型的启发式算法,通过...     

雨雪天气下轨道交通客流预测模型

为了完善雨雪天气下轨道交通客流预测模型,对哈尔滨市地铁1号线2017年12月份至2019年1月份的全线客流数据进行研究,引入客流基准值和客流偏差率的指标来量化轨道交通客流波动情况,研究雨雪天气下轨道交通客流波动规律,提出一种基于雨雪天气下轨道交通客流时空波动规律的短时客流预测模型WI-LSTM,以平均绝对误差（MAE）、均方根误差（RMSE）以及平均相对误差（MRE）作为预测模型的评价指标,与经典的SARIMA预测模型、支持向量回归（SVR）预测模型和未考虑雨雪天气的LSTM预测模型进行了对比。结果表明:考虑雨雪天气的WI-LSTM预测模型可以充分利用雨雪天气轨道交通客流波动规律,相比其他3种预测模型具有更高的准确性和可靠性。WI-LSTM预测模型进一步提升了雨雪天气下轨道交通客流预测精度,可为轨道交通企业运营管理提供数据支撑。     

弹性需求下的接运公交网络设计

针对接运公交需求随着接运公交网络的改变而发生变化的情况,研究了弹性需求下的接运公交网络设计问题。在具体描述此问题的基础上,给出了设计流程。引入Logit模型分析乘客对接运交通方式的选择行为,以接运公交乘客量最大化、乘客成本最小化、运营成本最小化为目标,建立了数学模型,选用遗传算法求解。算例对可用车队大小进行了灵敏度分析,验证了模型和算法的有效性。结果表明:应同时优化接运公交线路和时刻表,并根据实际需求考虑可用车队大小。