城市外围非高峰期实时预约公交系统研究

针对居住在城市外围的人们在非高峰期出行时,公交系统的运营效率及运营成本与乘客等待公交时间的矛盾问题,本文提出了一种基于网约车思想利用手机APP实时预约公交的系统模式。在新请求出现时实时预约公交调度系统会先根据公交系统服务阈值筛选出符合条件的公交,再利用启发式最短路径算法为距离新请求点由近至远的公交依次进行响应路径规划,并结合响应判断函数计算对应公交的响应效益,然后指派首个效益为正的公交作为新请求的响应公交,最后调度系统会将响应公交的信息实时反馈到乘客APP。本文以重庆市外围地区的169路公交为研究对象,验证实时预约公交系统的可实施性,并得出该系统模式在城市外围非高峰期可以进一步完善公交运营系统且满足乘客出行需求。     

高自由度响应公交分区路径与调度的协调优化

因乘客乘车时长、车辆容量等的限制,较大服务区域内可能需要开通多条线路、运行多辆车,故有必要进一步划分服务区域,按分区安排发车时间、配置车辆、优化行车路径等。考虑预约型乘客的出行需求,构建了协调优化分区路径与调度的迭代算法。针对每个分区,以乘客出行时间窗要求、车辆容量、车辆出行时长等为约束,以车辆总费用最小为目标,基于VRP方法构建了分区路径优化模型,设计了遗传模拟退火求解算法。通过多组试验获知,车型可选时,无论需求大小,均可降低总费用,但需求越大,总费用降低程度越小;总费用与分区数相关,低需求量时分区可能产生不利影响,较高需求量时适当分区将大大降低总费用,最优分区数不随需求量的增加而增加;本优化方法能显著减低总费用。     

考虑拥堵道路停车惩罚的定制公交调度研究

为了满足城市产业聚集区乘客出行的个性化需求，同时缓解路网过饱和问题，提出了考虑拥堵道路停车惩罚的定制公交调度模型。分析定制公交运营条件和调度规则，标定拥堵道路停车载客成本惩罚函数和违反乘客时间窗惩罚函数，以乘客在车时间成本、车辆运行时间成本、违反乘客时间窗惩罚成本和拥堵道路停车惩罚成本构成的系统总成本最优为目标，建立了响应实时需求的定制公交调度决策模型。设计了改进遗传算法和插入算法进行问题的求解，以中关村软件园为实例来验证模型和算法的有效性。结果表明，定制公交在班次时长、满载率以及成本控制等目标上均能达到预期效果，模型和算法具有一定的可行性。     

基于异质性出行需求的公交线路组合调度研究

为进一步研究异质性需求公交线路的组合调度,设计全程车、区间车和大站快车组合调度研究模型:以公交线路总成本(包括用户成本和运营成本)为目标函数,以各种调度模式发车频率、大站快车跳过站点为优化参数,以满足乘客出行需求为约束条件。模型首先基于Logit模型计算换乘比例,将乘客的出行需求进行分类,然后对组合调度方案进行建模。设计一种混合遗传算法的布谷鸟算法求解算例,获得最优解,并对模型参数进行敏感性分析。计算分析结果表明:此组合调度方法相较于全程车、全程车+区间车调度模式,总成本分别减少24.3%和14.4%;并优化乘客出行方式;乘客时间价值和单位运营成本对结果影响较大。通过这种组合调度优化方法,为公交运营企业调度方案提供一种新思路。     

基于混合需求的高铁快巴动态线路规划方法研究

为满足旅客在高铁站的接驳及疏散需求,增强高铁站作为城市综合交通枢纽的作用,建立基于提前预约和实时混合需求的高铁快巴动态线路规划模型。在运营开始前,基于提前预约需求,兼顾公交公司的运营成本和乘客出行时间成本,建立线路规划模型;利用小生境技术对传统遗传算法进行改进,设计算法求解。运营开始后,允许实时需求插入既定路线,引入临时站点,以最小化系统变动成本为目标,建立整数规划模型决策动态线路规划方案。应用本方法在北京市北太平庄街道区域随机生成并求解30组需求算例。结果显示,该模型可以在两阶段生成最优的高铁快巴线路方案满足混合需求;与传统遗传算法相比,小生境遗传算法有效避免了算法早熟,运算结果更优,模型和算法具有可行性。     

面向低需求时空的实时预定公交动态调度系统

为改善城市低需求时空下交通供需不平衡问题,提出一种面向交通低出行需求场景的实时预定公交动态调度系统。当低需求时空下的出行者发出预定请求后,调度系统根据时空阈值筛选出满足条件的公交集;采用启发式最短路径算法和Python工具实现动态公交的路径规划;并利用响应判断函数计算出效益为正的公交子集,估算出公交预期到站时间并按到站时间由短至长排列出供乘客选择的公交方案,调度系统根据乘客选定方案指派公交并实时反馈公交信息给乘客。以重庆市396路公交线路为案例,验证了提出系统的可实施性;在三种乘客比例情景下测算乘客候车时间并与传统模式进行对比,结果表明,公交发车间隔增加20%时,乘客候车时间仍将减少53%以上。实时预定公交动态调度系统可有效提高低需求时空下乘客出行效率和公交运营效率。     

考虑换乘时间需求的响应型接驳公交系统的协调优化

乘客换乘时间需求是响应型接驳公交提供换乘服务时应考虑的一个重要因素.为此,提出一种考虑换乘时间需求的响应型接驳公交运行路径与调度协调优化方法.首先,将乘客按是否有特定换乘班次需求进行分类;然后,以同时接送模式下响应型接驳公交为研究对象,以乘客与运营商的效用加权之和最大为目标,以乘客换乘时间需求、乘客预约时间窗、车辆容量、车辆单程最大行程时间等为约束,构建发车间隔和运行路径一体化的协调优化模型,并基于遗传算法设计求解算法;最后,以长沙市地铁一号线尚双塘站周边区域为例进行实例分析.结果 表明:与单接单送模式相比,同时接送模式系统的总效用提升了17.1％,同时接送模式的优越性显著;乘客换乘时间需求导致系统的总效用降低了9.42％,但考虑换乘时间需求提升了乘客的换乘效率,降低的系统总效用是可接受的;中小型车比较适合响应型接驳公交系统.     

考虑实时需求的需求响应式公交调度方法研究

本文在车联网平台下进行需求响应式公交的调度方法研究,为出行者提供提前、实时双重预约模式下的高品质运输服务。首先进行调度目标和方法设计,然后平衡供给与需求两方的利益,充分考虑乘客多样化的出行需求,建立静态和动态两阶段的调度模型,分别运用遗传算法和精确算法对模型进行求解。最后,在实例分析中运用2种不同车型验证了所构建调度方法和模型的有效性。结果表明:载客量较大的车型所带来的综合效益较优,但载客量较小的车型能更好满足乘客的乘车时间要求。     

基于混合车型的灵活型接驳公交路径协同优化研究

为解决居民出行往返于居住地与换乘站间“最后一公里”的难题,研究了灵活型接驳公交路径规划问题。为保证接驳公交服务质量,构造乘客满意度函数将其量化。考虑混合车型联合调度对接驳车辆路径优化的影响,在给定预约需求和车队规模的前提下,以企业运营成本最小和平均乘客满意度最大为优化目标,建立基于混合车型的灵活型接驳公交路径协同优化模型,同时运用遗传算法求解模型。结果表明,采用多车型调度的算例最优适应度值优于使用单一车型的算例,说明该模型在路径优化方面具有可行性。     

基于移动终端的主动预约式智能公交调度系统

针对我国城市近郊区公交系统智能化水平低、居民出行便捷性差等交通现状,在综合分析现有需求响应式交通系统(DRT)特点的基础上,结合互联网主动预约技术与车辆智能定位技术,提出了一种基于移动终端的主动预约式智能公交调度系统。将互联网移动终端、总调度控制中心与公交车辆作为一个整体系统,以乘客预约候车总人数与乘客最长等待时间为决策变量,通过引入相关阈值建立了基于乘客需求的发车间隔优化模型,并给出了发车时间间隔的求解方法。研究结果表明:与常规公交系统相比,基于移动终端的主动预约式智能公交调度系统能够有效地解决我国城市近郊公交运行效率低、乘客候车时间长、出行困难等交通问题,对于提高公交的便捷性与智能化水平具有积极的现实意义。     

城市轨道交通发展模式的探讨

简单回顾了欧洲先进城市轨道交通系统的发展过程,探讨了在我国发展中等运量的综合轨道交通系统的总体思路     

基于乘客风险意识的公交均衡配流

不确定的公交出行时间可能致使乘客无法准时到达目的地,因此有必要将乘客的风险意识作为公交路径选择的标准之一. 将公交到达延误惩罚费用纳入乘客路径选择标准,描述公交出行时间不确定下乘客的路径选择心理,建立具有风险意识的乘客公交均衡配流模型,设计基于路径的求解算法并应用于小型公交网络. 结果证明惩罚权重大于1的条件下,随着可接受到达时间的增大,乘客的路径选择心理由风险规避逐渐转变为风险倾向. 因此,公交到达延误惩罚费用能够描述乘客公交路径选择的风险意识.     

人员稀疏地区柔性公交区域特性的研究

传统意义上的公交系统具有固定的路线和时刻表,造成需求量较低的地区调度上的灵活性较差,不能满足人们出行的需求。通过阐述一种新的柔性公交车搭乘方法,融合了传统公交系统的低成本性和需求响应公交的灵活性,在保持原有公交路线行进方向的情况下,采用无返回最近插入算法,拓展了公交路线的宽度,通过减少乘客来去候车时间,减少所有乘客出行的总时间,便于人们出行,对于出行不便者意义重大。     

上海市轨道交通客流量的公交导向开发影响因素分析

采用了上海市域范围内轨道交通站点层面的数据,运用多元回归方法,检验并确定了影响上海市轨道交通客流量的重要的公交导向开发(TOD)因素.结果表明站点影响区域内的公交车服务次数、公交车平均发车间隔、步行至最近公交站点的时间、轨道交通站点的出入口数量以及站点周围是否有停车场等五个变量对轨道交通的客流量具有显著影响.尤其是,公交车服务次数和平均发车间隔这一对看似矛盾的因素恰好表明了接驳型公交服务的增加对轨道交通客流提高的重要性.此外,提出了具体的政策建议,以期用来指导城市和交通开发的实践活动.     

公交调度峰值曲线的优化方法

公交调度曲线是调度人员在制定线路配车计划时所使用的重要曲线，为研究由客流时段分布曲线生成的调度峰值曲线的定量化方法，本文根据费歇算法给出了一种峰值曲线的优化方法，通过该方法可以优化客流峰值的个数以及峰值的起始区间，在南京市公交调度管理中心的实际应用表明，该方法可以有铲地提高配车计划的合理性。     

基于可拓学的轨道交通与常规公交换乘收益分配

为解决轨道交通与常规公交换乘收益分配冲突问题,维持企业运营协调的稳定性,应用可拓学方法为企业提供换乘收益分配方案.从贡献和风险2个方面分析了换乘收益分配影响因素,在此基础上,提出了换乘收益分配比例公式,并建立了问题的形式化物元模型和可拓关系模型以衡量换乘收益分配冲突程度.在构建公共交通企业简单成本蕴含系的基础上,分析了生成收益分配协调可行性方案的条件转换桥方法和对可行性方案进行筛选的可拓优度评价方法.算例分析结果表明,可拓方法能够较好地解决换乘收益分配问题.     

"长三角"城际轨道交通概念规划

介绍了概念规划的概念,阐述了概念规划的特点.概念规划反映的是一种趋势、一种意向,其特征是创意与速度,强调内容简化、重点突出,强调多目标、多方案的比较,强调规划的灵活性,淡化时间期限,注重动态特征.初步探索了概念规划在“长三角”城际轨道交通规划中的运用.     

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。     

一种公交网络客流分配方法及其实用性研究

在现有公交客流分配方法的基础上,提出了完整的公交网络设计概念,并给出了公交网络的表示方法。根据公交线路特性,分析了换乘、发车频率、票价对客流分配的影响,将其考虑到公交网络的属性中,给出了网络中各种阻抗的计算方法。然后根据Log it模型提出公交网络客流分配方法和指标计算方法,并对此设计了实例进行计算和分析,其过程显示公交线网的特征,结果符合实际情况,计算速度也较快。提出的分配方法适用于公交客流分配,同时可以用于大型网络计算,扩展了公交规划算法的理论。     

大众快速客运系统路线的二阶段规划法

大众快速客运系统（ＭＲＴ）路线二阶段规划法首先在交通中区范围内进行ＭＲＴ的交通影响区优化，然后再在交通小区范围进行路线合理步行区优化．该方法符合ＭＴＲ系统的特点和路线设计的要求，减少了计算量，应用于鞍山市轻轨路线的设计，证明是可行的