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公共自行车短时需求预测与车辆调度方法研究
| 论文题名： | 公共自行车短时需求预测与车辆调度方法研究 |
| 关键词： | 公共自行车站点;短时需求预测;车辆调度;季节性差分自回归滑动平均模型 |
| 摘要： | 公共自行车系统由于其公用性、便捷性、易管理、投资成本低等特点，受到国内外大力推崇。公共自行车系统效益良好发挥的前提是使用者在任何时刻都有车可借，有桩可还。要保证这一点，则需要借助于车辆的调配工作。确定高效的调配方案不仅需要优化调配路径，更需要对各公共自行车站点进行短时借还需求预测，保证在各站点产生“问题”之前就能得到调配，以避免用户借不到车、还不上车情况的发生。因此，对公共自行车站点的借还需求预测及调配问题的研究具有很高的研究价值和实际意义。 本文首先分别分析了国内外公共自行车调配理论和需求预测研究现状，找出现状理论研究的不足之处，确定研究方向及目标。 其次，根据苏州市高新区9个公共自行车站点连续32天时间间隔为10min的借还车数据，分析出公共自行车借、还车需求量在时间上、空间上的分布特征。根据公共自行车借还车需求数据的周期性及随机性，结合各种短时交通流预测方法的优缺点及适用性，确定以时间序列方法中的SARIMA模型（季节性差分自回归滑动平均模型）来进行建模预测，全面阐述建模过程中的平稳性检验、差分平稳化、模型定阶等步骤，并使用JMP软件实现了拟合及预测。考虑到调配周期的不同，分别对10min、20min、30min及40min时间间隔下的数据进行预测。预测结果表明，随着时间间隔的增加，预测精度越来越差，SARIMA模型仅能对10min、20min及30min时间间隔下的数据进行有效预测。 接着，分析公共自行车车辆调度存在的问题，结合上述内容提出一种基于需求预测的车辆调度方法。对该方法中涉及到的调配阈值及最佳车桩比、调配量、调配区域几个问题进行了分析说明。最后，将调配路径的选择问题转化为货郎担问题并进行求解，确定具体调度路线。 |
| 作者： | 何承韡 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 朱从坤 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 苏州科技大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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