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基于随机机会约束的公交实时调度研究

张琳琪  
【摘要】: 社会经济的快速发展、城市规模的不断扩大、汽车保有量的增加,特别是私人汽车数量的逐渐增加,使得交通供给严重不足,交通拥挤现象更为严重,城市的发展愈加依赖于快捷的交通系统,这就对城市公共交通的运营和管理提出了更高的要求。城市公共交通的运营调度已经成为公交优先的一个重要课题。传统的城市交通的营运调度由于缺乏对实时运营情况的考虑,往往造成调度工作效率不高,降低了城市公共交通系统的服务水平,严重地制约了城市的发展。GPS定位技术、GIS技术、通信网络技术以及计算机技术的逐渐成熟,为城市公共交通系统的运营调度向实时化、动态化方向发展提供了可能。为此,论文在分析公交时刻表和调度方案设计的基础上,着重分析了在客流随机的情况下时刻表的确定方法,并设计实时调度方案,用北京公交919快线(下行)的数据对方法进行验证。本文的主要工作如下: 1.分析时刻表设置的方法,包括确定首末车时间、合理划分时段,以得到发车间隔相同的时间范围。 2.综合公交公司与乘客双方的利益,建立了一个随机机会约束规划模型,其中以惩罚费用为目标函数,运用机会约束对车上拥挤度和期望满载率进行了描述,由此确定每个时段的发车间隔。 3.讨论实际运营中针对各种情况所使用的调度方案,分析合理的调度方法,使得延迟的公交车尽快回到运行时刻表并疏散滞留乘客。 4.最后通过算例进一步验证了论文理论方法的合理性和可行性,并对算例的计算结果进行了分析,取得了较好的效果。


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