论文题名: | 基于短时客流预测的实时公交调度研究 |
关键词: | 公交调度;短时客流预测;遗传算法;发车时刻表 |
摘要: | 公共交通是城市居民出行的主要方式之一,在缓解城市交通压力方面起着重要作用。先进的公交调度技术是提升公交核心竞争力的重要途径,如何科学合理地进行公交调度一直是专家学者们关注的问题。本文基于公交短时客流预测,结合公交实时刷卡数据开展城市公交实时调度研究。 首先,本文对短时客流预测和公交调度的相关研究现状进行梳理,结合公交短时客流预测和公交调度问题的特点,确定将基于短时客流预测的实时公交调度作为研究重点。其次,对公交客流的构成和特征、公交调度影响因素和公交调度供需平衡进行分析,总结出公交客流分布特征和公交调度的影响因素。然后,介绍了公交短时客流提取和预处理流程,并对循环神经网络的结构和训练过程以及模型的搭建进行介绍,选择长短时记忆网络(LongShort-TermMemory,LSTM)作为短时客流预测的预测算法,并通过实例分析验证了模型的有效性和预测精度。最后,结合公交短时客流预测结果,综合考虑公交调度的流程、依据、原则和目标,建立公交实时调度模型,描述了基于遗传算法的公交调度时刻表求解过程。 本文以驻马店15路公交三个月的刷卡数据和调度数据为基础,分别对基于短时客流预测的实时公交调度研究框架中的各部分内容进行验证,使用本文的研究方法求解得到初始发车时刻表,并利用所研究时段公交真实短时客流数据对发车时间表进行实时调整,与原有的公交发车时刻表相比,本文提出的调度方法在满足客流需求的前提下,减少了发车次数,并使公交公司的总运营成本减少了3.2%,乘客总候车时间成本减少了3.0%,验证了研究方法的可行性,可以为基于短时客流的公交调度方式提供技术和理论支撑。 |
作者: | 岳啟林 |
专业: | 交通运输工程 |
导师: | 许宏科 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 长安大学 |
学位年度: | 2022 |