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原文传递智能公交调度系统的优化研究与实现

论文题名：	智能公交调度系统的优化研究与实现
关键词：	智能公交系统;优化排列;行车计划;软件工程
摘要：	城市公共交通体系是城市社会经济系统的一个重要的子系统，它的发展水平是衡量国家现代化程度的重要标志，同时也体现着国家的综合经济实力、城市经济的发展和城市居民生活的水平。目前，我国的城市公共交通体系的建设还处于初级阶段，管理相对落后，信息化水平不高。建立和优化智能公交系统可以明显的改善城市公共交通体系的管理水平，提高城市公共交通的社会效益。城市公共交通中一直存在着许多优化问题，如城市公交线路网的部署，发车间隔的优化，行车计划(vehiclescheduling)的编排等，其中许多都是NP-Hard问题，这便成为建立和优化智能公交系统的核心问题。海信智能公交调度系统(HSATPS)采用全球定位系统(GPS)、通用无线分组业务(GPRS)、地理信息系统(GIS)技术，以电子地图为载体，通过对公交车辆、客流和道路信息的采集、传输和处理，实现了对公交运营车辆的实施监控和调度同时，系统按照公交企业的运营管理模式，通过权限管理的先进方法实现了公交企业运营管理的自动化，解决了城市公交企业中所遇到的众多问题。本文作者主要参与了海信智能公交调度(HSATPS)软件部分的设计和开发，以及系统所涉及的优化问题的研发工作，并整理和总结了系统研发中所做的工作完成了本论文。本文以青岛智能公交调度系统为工程背景，通过对公交行业的需求深入的研究分析，详细的剖析了海信智能公交调度系统的总体结构和设计思路，并针对公交行车计划的编排进行研究，通过对青岛、呼和浩特等城市的公交企业的调研，探讨和研究了一套模拟人工编排行车计划的算法，收到了良好的效果，并通过这个算法生成合理的行车计划表。在文中，作者根据研发过程中对公交企业业务的调查结果，分级地分析了公交调度业务各层次的用户需求，并按照用户需求对各业务模块的功能和业务流程进行设计，形成完整的设计文档。在三级调度管理系统中，作者结合自身工作将行车计划管理模块作为本文的论述重点，详细的介绍了行车计划管理模块的业务需求以及相关的辅助需求。根据需求，作者着重介绍了在行车计划管理模块的研发过程中概要设计和数据库相关设计中所做的工作，并提出了在行车计划设计和开发过程中遇到的关于生成行车计划方法的难点问题——行车计划的合理排列。在实现行车计划管理模块的过程中，为了解决行车计划生成问题，作者深入公交企业，充分挖掘相关部门人工制定行车计划的需求，并分析其制定过程，经过多种算法的反复验证，最终确定了本文所介绍的模拟人工编排的方法。这种方法既能解决公交排列行车计划效率低的问题，又能够优化排列，形成合理的、易于使用的行车计划，而且还能够给海信公交调度系统的现场调度模块提供有效的数据，使得行车计划的使用率进一步提高。然而，在行车计划编排算法上还存在着不能完全满足用户需求的地方，有待进一步的研究和开发。
作者：	石峻
专业：	软件工程
导师：	洪晓光
授予学位：	硕士
授予学位单位：	山东大学
学位年度：	2005
正文语种：	中文