基于实时车辆信息共享的公交动态控制策略

为了应对越来越多的乘客利用手机软件实时查看车辆位置信息以帮助其计划出发时间这一发展趋势,探究实时车辆信息共享程度对公交动态控制策略的影响,结合长短时记忆网络(long short term memory, LSTM)预测模型和遗传算法(genetic algorithm, GA)构建GA-LSTM实时混合公交运行轨迹预测模型;在实时公交运行轨迹预测模型的基础上,建立考虑乘客接受实时车辆信息共享程度、以最小化车头时距偏差和乘客乘车时间为目标的公交动态驻站控制策略;通过西安市实际数据测试实时公交运行轨迹预测模型和公交动态驻站控制策略的有效性,并讨论不同最大驻站控制时间、接受实时信息乘客比例对公交动态驻站控制策略的影响。研究结果表明：利用GA-LSTM预测模型预测停车服务时间和站间运行时间的均方根误差(RMSE)相较于传统LSTM预测模型的预测结果分别降低了21.19%和44.55%;考虑实时车辆信息共享的动态控制策略预测结果比未考虑信息共享的动态控制策略目标函数预测结果降低了31.66%;随着最大驻站时间增加,目标函数值减少到定值后保持稳定;随着接受实时信息乘客比例增加,目标函数值持续减少...     

考虑不均匀发车间隔的高铁接运公交时刻表与车辆调度优化

提出一种不均匀发车间隔的公交时刻表,主要用于优化高铁站的接运公交时刻表.首先,考虑高铁到达客流的分布情况,采用正偏态分布的威布尔分布拟合乘客的换乘走行时间和后续等待时间构成的乘客换乘总时间.其次,分别以乘客换乘总时间最少、使用公交车辆总数最少为目标,考虑最大可用公交车辆数、公交最大发车间隔、公交最小发车间隔等刚性约束条件,建立了时刻表与公交车辆调度系统优化模型,并利用带精英策略的非支配排序遗传算法(Elitist Nondominated Sorting Genetic Algorithm,NSGA-Ⅱ)求解公交系统优化模型.最后,通过案例分析验证了模型的有效性,将不均匀发车间隔与均匀发车间隔时刻表进行对比.结果表明:在使用接运公交数量相同的情况下,与均匀发车间隔时刻表相比,不均匀发车间隔时刻表最多可使乘客换乘总时间降低9.7％,并且可以根据模型求解结果提出多种合理的时刻表与车辆调度方案供决策者进行选择.     

基于改进蜂群算法的城市公交网络设计

针对公交网络设计问题,基于OD矩阵提出了一种贪婪算法生成初始公交线路集,利用改进蜂群算法通过循环迭代对初始解集进行改进,从而生成最优公交线路集.模型以乘客总乘车时间与加权换乘次数之和为优化目标,以乘客平均乘车时间、乘客换乘次数占比为评价指标.最后,利用瑞士Mandl网络对算法进行验证,结果表明:与既有研究相比,利用改进蜂群算法所得的线路集合乘客平均乘车时间更少,直达乘客比例更高.与遗传算法、爬山算法和禁忌算法比较,改进蜂群算法耗时更少,能够有效的应用于大规模的公交网络设计.     

公交调度优化模型及其解法研究

公交调度是公交企业运营的核心内容。提高城市公交的运营调度水平,是改善城市公交服务质量、提高公交吸引力的重要途径。文章从公交乘客利益和公交企业利益角度出发,建立了以客流需求为基础数据,以乘客候车满意度、车上舒适度和企业满意度为目标的公交调度多目标优化模型,采用幂加权和法将多目标问题转化为单目标问题,并用改进遗传算法对问题进行求解。介绍了模型候车乘客流分布函数、下车概率函数的处理方法和各组成要素的计算方法以及问题的转化和解法的具体步骤,最后结合邯郸市公交实例进行了优化计算。     

城市公共交通需求预测研究

公共交通需求预测研究是公交规划中的一个重要环节,只有对公交需求预测准确,才能对公交规划方案提供有效的参考依据。对交通发生量、交通吸引量、交通出行分布、公交出行分布的预测进行研究,充分考虑城市土地利用规划、居民的人口特征、出行特征以及社会经济发展水平,最后得出交通OD量的预测,有利于交通系统内部平衡以及交通系统外部的协调发展,为公交规划提供了必要的依据。     

基于GPS数据的公交站点区间行程时间可靠性影响因素

为提高公交行程时间预测与信息发布的准确性,借助显著性分析确定影响可靠性预测的主要因素.首先,基于公交GPS数据,采用地图匹配算法建立站点区间行程时间计算方法;其次,针对11组不同路段站点之间的区间行程时间数据,通过拟合优度检验筛选最佳分布模型,并利用最大似然估计获取最优分布模型参数;最后,建立公交行程时间可靠性评价指标体系,分析交通条件、道路条件、采样间隔与行程时间波动指数、延误指数的相关关系.结果表明:三元高斯混合分布模型能以100%的接受率最优地拟合公交行程时间数据,站点区间长度、公交小时流量、采样间隔与行程时间可靠性存在相关关系,而交叉口相对位置则为非关键影响因素.     

交通检测点分布规则及其数学模型

针对估计OD出行分布矩阵需检测路段流量的问题，分析了检测点合理分布的4种规则，并在已知OD时间的有效出行路径的条件下，建立了相应的数学规划模型，同时也提出了有效的启发式算法。     

宜春市公交需求发展预测研究

公共交通需求分析预测是公交网络规划的重要组成部分,合理的公交需求预测是公交网络优化的基础,公共交通基础设施的发展与建设是以满足城市居民的日常工作生活出行为基本出发点,因而以现状公交基础设施、公交客流分布和城市发展规划为基础,对宜春市公交需求发展做出合理的预测,是宜春市公交线网优化方案科学制定的基础保障。针对公交网络优化这一实际情况,提出了用四阶段法预测未来特征年公交需求预测的方法。通过分析公交出行od,得出公交出行发生量和吸引量;建立各小区基准年的公交发生量、吸引量与人口、岗位之间的函数关系,结合宜春市公交网络优化实例来验证模型的实用性。     

面向铁路夜间乘客疏散的定制公交线路优化

针对铁路车站夜间乘客疏散问题提出基于定制公交的解决方案,并对其核心的多线路动态规划问题展开研究.首先,针对乘客目的地较为分散的特性,基于DBSCAN算法对乘客目的地聚类,并结合道路停靠条件及乘客门到门服务的特殊需求动态确定定制公交停靠站点;其次,兼顾公交企业和乘客双方利益,构建以定制公交车辆保有成本、运行成本和乘客时间成本之和最小为目标,以乘客出发与到达时间窗、载客量等为约束的多线路动态规划模型;最后,以北京南站为例进行分析.结果表明:相比于出租车疏散,改进定制公交疏散方案能提高10％～35％的乘客疏散效率;与传统定制公交疏散相比,可在节约28.6％的运营成本的同时提高10％的疏散效率.     

基于隐马尔可夫模型的公交乘客出行链识别方法

以公交IC卡数据为基础,结合公交站点周边土地类型及乘客时空转移序列构建隐马尔可夫模型对乘客的出行目的进行识别,继而实现完整乘客公交出行链的提取。采用石家庄某一工作日的公交IC卡数据来实现模型,并与同日期的公交乘客出行调查数据对比,结果表明模型与实际调查结果较为吻合,工作日公交乘客出行链以通勤类出行链为主,总占比达81.87%,通勤活动具有很强的时效性。本文模型为公交IC卡数据的深度研究提供了一定的基础。     

城市公共交通需求预测及应用

文章在综述了公共交通需求预测基本理论的基础上 (包括预测的基本前期工作 ,四阶段模型法等 ) ,结合巢湖市公共交通规划 ,对出行生成、出行分布、交通方式划分、交通分配 4个阶段所采用的需求预测常规模型 (方法 )的应用作了具体的说明。同时 ,还介绍了一种组合预测模型 (方法 ) ,这种模型旨在减少预测风险 ,有效提高预测精度     

城市公共交通客流量预测序列模型

本文通过广州市公交线路调整研究的实践,设计了一套在计算机上实现的简便实用的城市公交客流量预测序列模型。它包括公交出行产生与吸引、公交山行分布和公交线路分配等3个子模型。输入客流调查和线网的有关数据,便得到一系列评价和比较公交线网布局合理与否的统计指标。     

采用改进四阶段法的市域轨道线网客流需求预测

考虑中心城区与乡镇居民出行特征的差异,提出一种适用于市域范围的预测方法.该方法以传统四阶段法为基础,分别建立中心城区与市域客流预测模型.中心城区客流独立预测后作为市域客流的一部分参与市域客流分配,分配结果通过反馈机制作用于交通分布模型,循环迭代直至平衡收敛.利用福清市现状基础数据运用TransCAD软件标定模型参数并校验,结果表明,调查值与模拟值的相对误差满足预测精度要求.最后采用已标定模型对福清市域轨道线网进行客流预测,结果表明, 3个目标年客流预测结果符合迭代收敛判定标准,进一步说明该方法具有理论与实践应用价值.     

引入母子公司关联因素的城际客运出行 分布预测模型

从城际客运出行目的出发,分析了影响城际客运出行分布的关联性因素,探讨了各企业总部与分支机构之间的关联性对城际客运出行所带来的影响,并提出了母子公司关联系数的概念及量化方法。利用母子公司关联系数构建了城际客运出行分布预测模型,然后采用日本干线旅客流动调查起点-终点(OD)对数据和经济普查数据对模型进行标定。最后,给出了母子公司关联系数随时间变化的规律。结果表明:引入母子公司关联系数后,模型预测能力有所提高。     

德黑兰中期交通和运输研究

德黑兰综合交通运输研究开始开１９９４年,研究中收集了社会经济数据,网络特性和公交数据,完成了出行调查和交通容量的计算,出行产业,出行分布和方式选择都准确地采用了这些数据,在这些研究中,考虑到德黑兰市的规模和它相应的数据库以及具体的目的,选用ＥＭＭＥ／２作为软件工具进行需求预测和交通分配较为适合。德黑兰市交通模型则上经历了两个阶段;ａ目前状况的形成;ｂ通过确定和评价可选方案实现交通系统的优化和未来预     

基于百度地图应用程序接口的轨道交通生成预测

基于百度地图应用程序接口,设计了收集辨识轨道交通站点范围内关注点的查询收集系统,实现了收集关注点信息自动化。通过优化交通小区单元化识别方法构建了出行预测模型,对A市某轨道交通沿线现状进行分析。研究结果表明,应用该方法对轨道新线进行短期的交通发生与吸引预测,有助于提高交通生成基础数据的收集效率和预测精度。     

城市公共交通客运量的灰色预测

根据历年统计数据,应用灰色系统理论,建立了上海市公共交通客运量的灰色预测模型,并得到实际数据的验证。     

大型活动地面公交组织仿真研究

有效的交通组织是成功举办各类大型活动的关键因素之一,而地面公交的组织是大型活动交通组织的一项重要内容。本文运用VISSIM和Legion微观交通仿真软件的功能,以北京奥运会工人体育馆的地面公交组织为案例进行了仿真研究。通过仿真分析,发现了观众到达站台的时间过于集中和公交车辆进出站相互干扰的问题,提出了适当增加观众的步行距离,扩建公交站台的改进措施。通过对改进措施的仿真,结果表明,本文提出的改进措施可以有效的提高公交车辆的运行效率和行人交通的服务水平。     

镇江公交网络静态特性分析

城市公交系统在城市交通中具有重要作用,城市公交网络的静态特性对公交系统的性能具有重要影响。针对镇江公交特点,采用公交站点网络（SpaceL）方法对镇江公交网络建模,通过计算节点度、路径长度和聚集系数及其分布规律,分析镇江公交网络的静态特性。结果表明,镇江公交站点网络节点度分布服从指数分布,平均路径长度为14．9019,平均聚集系数为0．1039,具有明显的小世界网络特性。     

大型交通网络OD矩阵推算方法研究

ＯＤ矩阵是进行交通规划及管理的基础数据．本文首先研究了推算ＯＤ矩阵所需基本信息的获取方法．详细评述了现有ＯＤ矩阵推算模型，针对极大熵模型对路段交通量完全置信的不足，提出了极大熵修正模型，使模型能考虑交通调查产生的误差及交通分配引起的误差，极大提高了推算结果的精度．此外，本文把推算模型求解的立足点从路段转移到路径，提出了适用于大型网络ＯＤ矩阵推算的路径迭代算法．最后，本文采用山东省公路网实测ＯＤ矩阵及路段流量数据，对推算模型进行了检验，并证实了推算模型的可靠性及可行性．