考虑智轨列车行驶时间不确定性的接运公交设计研究

为改善以智能轨道快运(Autonomous-rail Rapid Transit, ART)系统为骨干的城市公共交通系统的运输服务水平,本文研究考虑ART列车行驶时间不确定性的接运公交设计问题。首先,考虑出行需求,基于ART站点及城市公交站点的空间关系选定备选接运公交站点,其次,考虑ART列车不确定的行驶时间,以乘客出行成本最小为目标,接运公交连通性、车队规模及发车频率等为约束,构建模型用于设计接运公交的线路及发车间隔。最后,选用粒子群算法实现模型的求解。以宜宾智轨T1线为例的研究表明,本文所提出的方案能够显著提升乘客出行效率,相较于无接运公交情况,乘客的期望出行成本节省了9.8%。

基于分区聚类方法求解接运公交网络设计问题

在接运公交网络设计问题中引入中垂线分区和最短路径分区两种聚类方法,有效化解了公交线路重叠、服务交叉问题.基于最短路径分区聚类方法,以乘客、公交公司和轨道交通运营者三方的总花费最小为目标,通过改进染色体编码方法和遗传操作策略,成功解决了多对一模式下的接运公交网络设计问题.考察了公交线路长度和乘客需求对线路条数、运营频率及总花费等网络性能的影响,结果显示,线路长度或乘客需求增加对线路条数和运行频率影响不大,但总花费增长较快;而线路长度或乘客需求减少时总花费快速减少,但线路结构未必最优.仿真结果说明,基于分区聚类方法的接运公交网络不仅能够完全覆盖服务区域,而且有利于消除冗余线路,降低总花费.

城市接运公交网络的设计与优化

研究M-M乘客需求模式下接运公交网络的设计与优化问题.首先,根据每个公交站单位时间的乘客需求确定经过它的公交线路数量;其次,设计了一种逆向径向扫描算法,并应用它生成了满足条件约束及设计要求的基本接运公交线路集;再次,引入线路优化算法整合不合理线路,并通过插入操作,将不合理线路上的公交站重新安置到合理线路的最佳位置;最后,结合一个实际问题,通过接运线路数量、总线路长度、平均线路频率,以及公交使用者花费和公交运营者花费等指标,比较分析了优化前后接运公交网络的整体性能.结果表明,经过优化的接运公交网络不仅线路长度适中、结构合理,而且能够更好地平衡公交使用者和公交运营者的利益,降低系统的总费用,所以本文提出的逆向径向扫描算法和线路优化算法是可行的,也是有效的.