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基于客流到达规律的公交动态调度方案研究
| 论文题名： | 基于客流到达规律的公交动态调度方案研究 |
| 关键词： | 城市公共交通;客流到达规律;发车间隔;速度控制 |
| 摘要： | 随着城市交通拥挤和空气污染的问题变得越来越严重，城市公共交通的发展变得极为重要。而公交作为城市公共交通里不可或缺的一部分，对公交的调度为城市发展带来了新思路。公交的调度从对公交站点和线路的优化到对发车间隔的优化，从对公交的静态调度到对公交的动态调度，国内外学者对其研究从未停止过。然而公交作为一种传统的公共交通方式，由于技术有限，很难对公交进行及时而有效的调度，应变临时客流变化的能力比较差。因此，对公交实时的动态调度，更能有利于解决公交在实际运行过程中遇到的问题，进而保证公交高效的运行，提高服务水平。 本文首先介绍了客流的含义，结合数据对客流到达规律进行了定性和定量分析，定性上是从客流在时间和站点上的分布规律考虑的，而定量则是引入乘客到达率来表示客流的到达规律。然后探究了车头时距、乘客最大等待时间和公交车辆停靠时间的关系，分析了公交公司运营的车辆行程成本和公交停靠时间成本以及乘客支付费用成本与乘客等待时间成本，又分析了相关的约束条件，基于客流到达规律，构建了以公交公司运营和乘客出行总成本最小为目标的静态调度模型，并使用遗传算法对模型进行求解得出最优的发车间隔。若公交在实际运行中，某站点客流发生变化，即客流到达规律发生变化，公交公司仍使用这个计划表，则公交公司和乘客总成本并不是最优的。因此需要对公交车辆进行实时地动态调度，使模型结果达到最优。本文首先感知客流到达规律在站点发生变化，然后再对公交车辆进行实时地动态调度。本文提出了两种对公交的实时动态调度的研究方案，一种是在首发站对公交进行实时调度，即根据变化的客流的到达规律使用静态调度模型求出新的发车间隔计划表，然后对在首发站计划发车的公交车辆使用新的发车间隔时刻表发车。另一种方法是对在途的公交车辆进行实时的动态调度，即根据变化的客流到达规律对公交车辆的速度进行调整，尽可能保证公交车辆在后续站点行车计划不受影响。最后结合算例进行分析，对比两种实时地动态调度方案的总成本、公交公司运营成本、乘客出行成本、乘客总的等待时间和公交停靠时间，并探究两种方案的适用条件。 |
| 作者： | 代长红 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 杨京帅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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