基于改进K最短路算法的公交线网优化研究

文章研究了公交场站选址和线网设计组合优化问题,建立以站间直达为关键约束的线网优化模型并给出求解算法。在所构建的公交网络中,利用改进的K最短路算法和相应的路径筛选条件获得从节点出发的K最短路径树,找出符合条件的单个K最短路径树作为初始解;通过不同节点的K最短路径树的叠加、删除、替代的优化过程,获得最优的K最短路径树组合,得到最优的公交线路集、场站位置。算例结果表明:公交网络规模越大,所需场站越多;K值越大,所需场站越少;不同场站可相互配合进行布局,实现公交线网性能的提升。     

大规模多模式交通网络构建方法对比分析

针对目前大规模多模式交通网络构建方法对比研究的不足,对不同构建方法在计算效率与结果上的差异展开研究.首先,在6个不同规模公交网络上对比了公交区段和超路径2种网络表达方法对扩展网络规模的影响.其次,提出了公共交通站点与路网匹配连接方法,并使用节点压缩方法创建衔接网络.最后,在大规模多模式交通网络上,计算了10万对出租车载客行程OD的3种最短路径,并将其广义时间费用与实际出租车行程比较.研究结果表明：在计算耗时方面,路线>超路径>简单路径;在平均最短路径费用方面,简单路径>路线>超路径;与实际出租车行程相比,简单路径、路线和超路径最短路径费用更低的OD对比例分别为39.21%、41.29%和42.83%.     

公交查询系统的开发与设计

分析了公交网络的特点及乘客出行心理特征,利用数据库技术设计了公交网络数据结构,建立了以换乘次数最少为第一目标、出行距离最短为第二目标的公交网络查询算法,最后给出了长春市公交线路查询系统的框架结构。     

公交网络最优路径的一种改进求解算法

通过对多种公交网络中求解最优路径算法的分析,提出了一种考虑公交线路票价变化,并以总行程时间最短与换乘次数最少相结合为原则的公交路径寻优新算法.同时对公交换乘中换乘点的选择、步行时间及等车时间作了较详细的分析.以一个算例对新算法的有效性进行了验证.     

公交系统复杂网络抗毁性分析——以重庆市公交换乘网络为例

为揭示公交网络的复杂性及演化机理,本文利用复杂网络相关理论知识和PAJEK软件分析重庆市主城区公交复杂网络的抗毁性,选择随机攻击和蓄意攻击两种模式。随机攻击就是完全随机地删除网络中的节点,蓄意攻击就是从网络中按照度值由大到小的顺序删除节点。以重庆市公交换乘网为复杂网络模型,研究该模型受到这两类攻击后,用平均最短路径长度和平均集聚系数来描述网络的抗毁性,并绘制相关示意图,由此分析并得出结论:重庆市公交网络具有鲁棒而又脆弱的抗毁特性。     

公共交通系统最佳路径算法

在分析城市道路网络最短路径算法(SP算法)和公交网络的特点的基础上,提出公共交通系统最佳路径算法.首先引入直达矩阵(T矩阵)和最小换乘矩阵(Q矩阵),讨论公交网络节点间换乘问题,得出最少换乘算法.利用Q矩阵确定节点间最少换乘次数,评价公交网络方便可达性.其次结合最少换乘算法,对最短路径算法(Dijkstra算法)进行改进.在标号过程中,利用Q矩阵对待检验T标号点进行筛选,减少T标号计算量,得到一条综合考虑路径长度和换乘的最佳路径.最后用一个简单的算例进行验算,说明该算法适用于一般公交网络,特别是换乘代价较高的公交网络.     

公交系统复杂网络抗毁行分析———以重庆市公交换乘网络为例

为揭示公交网络的复杂性及演化机理,本文利用复杂网络相关理论知识和PAJEK软件分析重庆市主城区公交复杂网络的抗毁性,选择随机攻击和蓄意攻击两种模式。随机攻击就是完全随机地删除网络中的节点,蓄意攻击就是从网络中按照度值由大到小的顺序删除节点。以重庆市公交换乘网为复杂网络模型,研究该模型受到这两类攻击后,用平均最短路径长度和平均集聚系数来描述网络的抗毁性,并绘制相关示意图,由此分析并得出结论:重庆市公交网络具有鲁棒而又脆弱的抗毁特性。
     

基于双向搜索的公交路径选择算法及优化模型

为了解决人们出行公交路径选择问题,分析了公交网络的特点,对最短路径常用算法进行比较,提出一种基于双向搜索的公交网络路径选择算法。为了选择最优路径,综合考虑出行时间、出行费用和换乘次数等因素,给出一个综合评价指数模型,并用算例对算法和模型的可行性进行验证。基于数据库理论,算法用数据库表示公交网络,用数据库查询技术实现最优乘车路经选择,易于实现,执行效率较高。     

基于分区聚类方法求解接运公交网络设计问题

在接运公交网络设计问题中引入中垂线分区和最短路径分区两种聚类方法,有效化解了公交线路重叠、服务交叉问题.基于最短路径分区聚类方法,以乘客、公交公司和轨道交通运营者三方的总花费最小为目标,通过改进染色体编码方法和遗传操作策略,成功解决了多对一模式下的接运公交网络设计问题.考察了公交线路长度和乘客需求对线路条数、运营频率及总花费等网络性能的影响,结果显示,线路长度或乘客需求增加对线路条数和运行频率影响不大,但总花费增长较快;而线路长度或乘客需求减少时总花费快速减少,但线路结构未必最优.仿真结果说明,基于分区聚类方法的接运公交网络不仅能够完全覆盖服务区域,而且有利于消除冗余线路,降低总花费.     

多方式交通条件下基于策略的公交定价方法

本文研究基于策略配流的公交定价方法。首先考虑基于策略的公交配流方法,研究票价变动对于公交网络中乘客需求量和公交运营商总收入的影响,在弹性需求条件下得到运营总收入最大时的最优票价。然后,在多方式交通条件下运用Logit方式分离模型分析票价变化对公交流量、公交需求比例和公交运营收入等的影响,确定了考虑公交公益性的最优票价。最后,在一个简单的公交网络上验证了该方法的实用性和有效性。     

微处理器总线刍议

主要讨论了微处理器的总线分类，分析了同步总线和异步总线的时序特点和使用要点，并介绍了接口相关电路。     

双向四车道路段公交站台延误影响分析

随着城市经济的快速发展,汽车保有量和路网承载力的供需矛盾日益突出。为了协调公共交通基础设施与基础道路之间的适配问题,运用仿真方法研究不同公交站台形式的适用情况。首先确定公交站台的影响路段范围,然后在国内外学者的研究基础上,对NS模型进行改进,公交车辆在模型可以换道。并且在影响路段的基础上用VISSIM对路段进行仿真,最后将MATLAB、VISSIM和实际延误进行对比,验证模型的有效性。通过分析恒美嘉园公交站台相关数据,用MATLAB模型和VISSIM仿真得到平均延误,与实际延误进行对比,再利用相同的数据计算直线式的相关数据,与港湾式进行对比得出不同形式的公交站台适用情况。     

测控系统的RS485总线研究

在RS485总线和测控系统原理基础上就RS485总线通讯方法进行了论述，对其中RS485总线硬件实施中的总线匹配、引出线、接地、负载能力、干扰等相关问题提出处理方法，并举例说明测控软件的串12通讯编程。     

基于交叉口相位裕量时间的公交准点控制模型

为了提高公交准点率,提出了一种利用上游交叉口信号配时方案调控公交车辆到达下游公交站点时刻的方法.通过引入交叉口相位裕量时间,调节公交车辆实际与计划驶离上游交叉口之间的时间偏差,建立了基于交叉口相位裕量时间的公交准点控制模型;通过优化干线交叉口的公共信号周期和相位差,得到了面向准点率控制的公交计划到站时刻表制定方法.算例仿真实验结果表明,该控制模型可以提升公交到站的准点性,所确定的公交时刻表方案具有较好的控制效果.     

PC／104总线式多道脉冲幅度分析器的设计

介绍了PC／104嵌入式微机总线的结构和功能，并研制了总线式多道脉冲幅度分析器（MCA）。该MCA以PC／104嵌入式微机为控制核心，采用总线方式实现系统通信和数据传输，由于总线方式速度比较快，因此可实现现场实施采集和显示谱线。在硬件上全部采用高速低功耗CMOS器件，降低了整机功耗，体积小，重量轻，适合于野外现场工作。在软件上采用C语言与汇编语言混合编程，提高了信号处理速度。同时由于采用了单任务DOS操作系统，软件运行更稳定，操作更简单。通过现场测试，该仪器工作正常、可靠，适合野外工作。     

公共汽车交通专用道及其停靠站最佳布置方法

针对国内外常用的路边型和路中型公交专用道布置模式 ,对比不同条件下公交车的车均延误差异 ,论证了公交专用道的最佳位置 ;在此基础上 ,重点分析了路中型专用道的中途停靠站设置于交叉口进口道和出口道的 2种模式 ,通过建立公交车车均延误模型及交通仿真分析 ,论证了停靠站的最佳布置位置 .     

一种优化的公交车调度模型

在尽量满足乘客和公交车公司双方利益的前提下,将所给的数据进行转换处理,以每个时段发出的公交车将乘客进行重新划分,然后由各时段内站间最大运送乘客数量求出该时段的最少发车次数,进而求出需要的最少车辆,并对所求结果进行评价.     

2片C6202扩展总线与PCI9054本地总线对等互连的PCI总线接口设计

为了满足某数据采集系统中大数据率、大运算量的应用要求，采用高速数据采集及预处理模块实现了2片数字信号处理芯片C6202的扩展总线和PCI接口芯片PCI9054本地总线的对等互连．总线接口设计利用C6202的扩展总线和i960Jx总线的兼容性，实现扩展总线和PCI9054本地总线的连接；利用可编程逻辑器件，实现2片C6202扩展总线的直接互连．最终实现接口中任一设备均可作为总线上的主设钎访问另外两者之一，拓展了数据采集及预处理模块在数据传输及多片协同处理方面的能力，使之更具实用性和通用性。     

公交专用道路段停靠站与人行横道协调设计

综合考虑行人的安全、便捷和公交车辆的效率因素,详尽分析了停靠站位置、人行横道位置及停靠站与人行横道间距等3个关键参数的影响因素,并在此基础上建立了公交专用道条件下路段停靠站与人行横道协调设计模型,系统地提出了适用于包括路中式和路侧式专用道、有信号控制和无信号控制条件下的协调设计方法.最后,通过实例分析对该协调设计方法进行了完整的应用.     

考虑远端停靠站的交叉口公交优先控制方法

建立了考虑交叉口端停靠站排队的公交到站时间计算模型.在此基础上,提出以交叉口和停靠站构成的系统为对象的信号优先控制总体逻辑和优化模型.模型以公交车辆在出口道停靠站时刻表偏差最小和社会车流延误最小为优化目标,能够响应公交车辆"早到"和"晚点"两种情形,同时考虑了相位长度约束、优先策略适用条件约束、公交停靠站排队长度约束和相位饱和度约束.算例针对不同停靠车辆数下信号优先进行了分析,结果表明,不考虑远端停靠站排队和公交运行状态无条件提供优先,可能导致更大的公交运行时刻表偏移值;缺乏对远端停靠站排队的考虑,可能导致交叉口的信号优先策略失效.而本模型能够较好地解决上述问题,取得信号优先的满意解.