公共交通路网描述方法及诱导模型设计

在采用传统的公共交通路网描述方法的公交网络中,会出现大量两节点间有多条同向边的情况,这使得无法求解公交网络中的最短路径问题.有鉴于此,文中提出了一种新的公交路网描述方法,该方法克服了以上问题,使得所有经典的最短路径算法都能够用于公交诱导系统.在此基础上设计了3个单目标和一个多目标公交诱导模型来满足不同乘客的需求,同时对文中提出的描述方法和模型的有效性进行了证明.最后,以广州市的公交线路网络为例,对所提出的公交诱导模型进行了试验,结果表明所提出的方法和模型是十分有效的.     

多构公交网络模型算法及其应用研究

提出多构公交网络模型,利用虚拟站点将多构公交网络转换成单一公交网络,使用关系数据库技术进行数据处理,基于Floyd算法进行精确最优路径搜寻.针对北京市公交网络的试算结果表明多构公交网络模型比单一公交网络模型更优,具有较高的应用价值.     

离散非平衡公交网络优化模型及其求解算法

在分析现有的公交网络设计的研究成果基础上 ,提出了离散非平衡公交网络优化模型 .考虑到公交网络优化的复杂性 ,该模型分成两个子模型 :一个子模型确定公交线路的起讫点和备选线路的出车频率 ,另一个子模型确定公交线网优化方案 .模型采用遗传算法求解 .     

公交专用道选址与公交优先控制组合优化模型

针对信控网络下的公交专用道选址问题,从宏观网络优化角度提出公交专用道选址和公交信号优先控制的组合优化模型.上层模型是以最小化路网用户总出行时间(包括小汽车用户和公交车用户)为目标的公交专用道网络布局、交叉口车道功能分配和被动公交优先控制策略组合设计决策;下层模型是在信控网络下以最小广义出行成本为目标的小汽车和公交车客流分配模型.提出了基于连续权重平均法的遗传算法求解该模型,并通过算例验证了该模型的有效性与实用性.算例结果表明:相比单一公交专用道选址方案,公交专用道布设方案和公交信号优先控制方案同步优化设计能够更大程度地发挥公交优先效益,对路网通行效率的改善效果更优.     

城市公交网络的鲁棒性分析模型

城市公交网络的鲁棒性是考核城市公交系统性能的重要指标,对其进行分析有助于更好地提出评价和优化措施.文中基于二分图模型,构建了城市公交系统的公交原始网络模型、公交站点网络模型和公交线路网络模型,定义了城市公交网络的拓扑结构鲁棒性指标,提出了针对大规模网络的鲁棒性分析的快速算法.最后以北京市公交系统为例,对3种公交网络模型在随机攻击和蓄意攻击下的鲁棒性进行了分析.结果表明:公交网络与随机网络相比,对于随机攻击方式的鲁棒性差别不大,但是对于按度数和按介数的攻击方式的鲁棒性要差于随机网络.     

连续型公交专用道网络布局优化模型

针对以往离散公交专用道网络布局的局限性,从公交专用道布设的现实条件、规划与建设实践入手,利用网络优化方法提出了面向公交走廊的连续公交专用道网络布局双层优化模型.该模型的上层模型是以最小化路网用户总出行时间为目标的连续公交专用道网络布局设计决策,下层模型是以最小广义出行成本为目标的小汽车和公交车客流分配模型,并应用遗传算法(genetic algorithm,GA)求解该模型.通过算例验证了该双层优化模型有效性与实用性,以及连续型专用道网络布局方案相较与离散型方案的优越性.     

公交网络中基于弹性需求和能力限制条件下的SUE配流模型及算法(Ⅰ)

介绍了公交网络的表示方法及有关基本概念 ,并建立了适合公共交通分析的公交阻抗函数 ,最后提出了公交网络中具有弹性需求和能力限制条件下的随机用户平衡配流模型 .设计了模型的求解算法并给出了算例 .     

公交网络中最优路径算法的探索

通过对公交乘客出行心理调查的统计结果,可以了解换乘次数最少是乘客考虑的首要优先目标,其次是出行耗时最少和出行距离最短.文章则将出行耗时最少和出行距离最短合并简化为第二目标,最后根据公交乘客可以步行小段距离再转车的实际情况,提出既实用又简便的公交最优路径的算法.     

考虑时间维的城市公交专用道布局优化模型

针对一定规划时段内的城市公交专用道布局方案及时序安排,从公交专用道布设规划与建设实践以及路网需求的动态变化入手,利用网络优化方法提出了考虑时间维的公交专用道网络布局双层优化模型.该模型的上层模型是以最大化路网消费者剩余为目标的公交专用道网络布局设计决策,下层模型是以最小广义出行成本为目标的小汽车和公交车客流分配模型,并用遗传算法求解.文中还通过算例分析验证了该双层优化模型的有效性与实用性,以及考虑时间维的专用道网络布局方案相较于单一分阶段公交专用道布局方案的优越性.结果表明,文中建立的模型能够同时优化公交专用道的布局方案及建设时序.     

城市公交车辆互联自适应模型研究与实现

以城市公交车辆运行为研究对象,分析当前公交车辆的实际运行情况,利用移动自组织网络相关知识,提出一种自适应的公交车辆运行模型,最后利用相关网络仿真软件对系统模型进行仿真.仿真实验表明,利用自适应后的公交车辆仿真系统能够提高公交车辆的运行效率,此对城市公交车辆的实际运行具有重要的参考意义.     

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。     

成网条件下城市轨道交通车底运用问题研究

为应对城市轨道交通从单线运营进入到网络化运营的新形势,本文研究成网条件下城市轨道交通车底运用问题的优化方法,提出基于网络流模型的单车场与多车场车底运用模型。采用ILOG CPLEX 12.5结合算例对模型进行求解,并与启发式算法进行比较,得出了求解方法的高效性。结果表明本方法可为成网条件下的城市轨道交通车底运用问题提供好的决策参考依据。     

网络设计理论在城市公共交通中的应用

网络设计理论的发展已近廿年,相应的模型和算法日趋成熟和合理,并得到广泛的应用。本文试图用网络设计理论和方法对城市公共交通车线(PTS)网络的模型作一探索,提出了将PTS实际表述法转换为通用表述法的设想,引进了PTS分配模型的研究成果,建立了一个新的PTS优化模型,并对这个模型的特点作了讨论,将它分解为典型的主问题(Master Problem)和子问题(Subproblem),这将有助于对这个问题的深入探讨。     

城轨站行人流线网络客流分配算法与软件实现

为实现符合城市轨道交通车站行人流线网络特点的行人设施客流分配,首先将分方向实结点时间阻抗与结点客流方向引入最短路径识别,将其嵌入连续平均法,建立了适用于城市轨道交通车站行人流线网络的客流分配算法.然后,利用C#和Matlab语言在AutoCAD环境下开发了相应的客流分配软件,并在此过程中提出了结点客流方向获取方法.算例表明,该算法能够实现考虑分方向实结点时间阻抗的城轨站行人设施客流分配;与TransCAD、VISUM相比,软件符合行人流线网络特点,操作简便.     

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。     

考虑路径尺度的城市轨道交通客流分配

城市轨道交通客流分配是进行轨道交通线网规划、评估和运营管理的关键技术之一。考虑有效路径之间重叠对路径选择概率的影响,在效用函数中加入路径尺度调整效用值,提出基于路径尺度的Logit客流分配方法。以北京地铁线网为例,构建乘客出行广义费用函数,搜索有效路径,清洗自动售检票系统(automatic fare collection, AFC)刷卡数据,通过MATLAB软件进行客流分配计算。结果表明:与既有模型相比,路径尺度Logit模型路径选择概率误差降低了24.32%,提高了客流分配精度。提出的路径尺度Logit模型具有较好的适用性、有效性,对于提升城市轨道交通线网科学规划水平、降低运营安全风险具有重要意义。     

香港和深圳市铁路需求预测

亚洲的许多城市为解决城市交通问题,正关注铁路系统并允许进一步发展．对铁路系统的规划与设计必须有强有力的预测,同时对于有效路径选择效用方面的细微差别必须是敏感的．EMME／2中缺省的公交分配程序能生成出行费用矩阵,这些矩阵适用于战略模型,但是在用这个缺省的程序对铁路进行具体的预测时限制会增加．本文简述了基于logit模型的多路径公交EMME／2模型结构,它适用于低服务间隔的城市铁路网．该模型允许子模式（铁路或其他）的选择,车站和车站间路径的选择,并描述了所必需的网络编码和交通分配增加的自由选择等特征．     

基于充分可观控实验方法的城市轨道交通客流随机分配模型优化

城市轨道交通起讫点间路径客流分配直接影响各条线路断面客流量的大小,进行科学精准的网络客流分配是实施客流统计分析、客流预测、运输计划编制、客运组织等工作的重要基础。基于城市轨道交通客流在轨道交通线网内的时空分布是充分可观控的理论,辨析影响客流随机概率分配的主要因素,建立网络模型架构,基于随机效用理论优化乘客出行的微观路径选择行为和决策过程,将客流随机分配模型中的有效路径效益值函数优化为分段函数。通过对结果进行路径分配比例验证及分线断面客流量验证,说明优化方法达到预期目标,为实现规范化、科学化、系统化的城市轨道交通清分奠定了坚实的基础。     

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.