基于列车开行方案的城市轨道交通多交路客流分配方法

研究基于多交路共线运营列车开行方案的客流分配问题,有利于分析评价列车开行方案编制质量,评估列车运输资源的负荷均衡性。本文选取典型城市轨道交通多交路共线运营列车开行方案,构建基于列车开行方案的共线运营服务网络。考虑乘客在共线区段的路径选择行为,提出轨道交通共线问题的数学模型。通过将客流加载的有效路径求解问题转化为求解共线运营服务网络的最短超路径问题,提出基于发车频率的超路径客流分配方法,构建多交路共线运营服务网络客流分配模型,并提出求解配流模型的混合连续平均算法。算例研究表明,由配流结果计算所得的断面满载率相对偏差最大为4.54%,可以实现运量与列车运力的较好匹配;相同服务频率下,多编组模式下的列车最大断面满载率较单一编组模式下的最大断面满载率低15.64%,多编组开行方案的客流适应性更强。本文方法可为复杂交路设计、列车开行方案编制及优化调整提供依据。

考虑乘客出发时刻的城市轨道列车时刻表优化

针对单条城市轨道线路,充分考虑乘客出发时刻选择行为,以列车始发站发车时刻为决策变量,构建城市轨道列车时刻表双层优化模型。上层以运营单位及乘客综合费用最小为目标,以列车发车间隔、首末班车时刻、运输供给水平等为约束,建立列车时刻表优化模型;下层以列车容量为强约束条件,在充分考虑个体乘客选择行为相互作用的基础上,建立考虑乘客出发时刻选择的均衡配流模型,从而有效反映列车开行方案对乘客出发时刻选择的影响。根据模型特点,设计遗传算法和MSA算法对上、下层模型求解。通过算例验证模型及算法的有效性,并对乘客期望到达时刻进行灵敏度分析,结果表明:与既有优化方法相比,本文模型能够更为有效地降低乘客出行费用及系统总费用;随乘客期望到达时刻离散化程度的提高,列车超载与低载客现象减少,综合费用、乘客出行总费用及运营费用将下降。

基于图像的目标自动跟踪系统

快速准确地跟踪目标是现代战争精确制导武器的基本要求,提高跟踪系统的实时性和准确性成为国内外目标跟踪技术的热点。建立了一套基于图像的目标自动跟踪系统,介绍了系统组成、设计原理以及算法原理。系统采用了一种非参数化跟踪算法——连续自适应平均值迁移(CAMSHIFT)算法来追踪目标,为精确制导武器的基于图像的目标自动跟踪技术奠定了重要的基础。试验证明该系统实现了目标自动跟踪功能,算法简洁,实时性和鲁棒性好。

对变形目标的跟踪研究

在目标跟踪过程中,目标在图像中的形状和大小常发生不同程度的变化,为了准确、有效地实现目标跟踪,采用多次迭代的连续自适应平均值移动算法。该算法是一种基于颜色跟踪的算法,根据多次迭代的计算结果,自适应调整图像序列中搜索窗口的大小和位置,从而得到当前图像中的目标中心,实现对运动目标的跟踪。最后分别在不同变形情况下和多个运动目标下进行实验。实验结果表明,当目标发生旋转、大小变化及存在多个目标的情况下,该算法仍能有效地对运动目标进行准确跟踪。

考虑碳排放影响的大型机场陆侧多交通方式运力匹配模型

为解决机场枢纽旅客疏散需求与陆侧交通运力供给的精准适配难题,该文在分析运力配置与旅客出行方式选择相互作用机理的基础上,建立了面向大型机场陆侧大巴、轨道交通、出租车和私家车等多交通方式协同的运力匹配双层规划模型。首先,以出行时间、出行费用、准时度和舒适度4个指标作为特征变量构建了多交通方式选择效用函数。其次,综合考虑各交通方式的协同与服务水平特点,建立了运力匹配双层规划模型:上层模型以企业运营成本、旅客候车成本和碳排放环境成本三者之和最小化为目标,对公共交通线路的发车时间间隔、出租车到达率进行优化;下层模型基于随机用户均衡-Logit模型,在上层生成的运力配置方案的基础上,实现客流面向多交通方式的分配。再次,该文提出了一种改进的遗传算法以求解模型,通过嵌套连续平均算法与预搜索机制提高下层模型的计算效率,进而提升综合求解效率。最后,以北京大兴国际机场为例开展实证研究,结果表明:所构建的双层规划模型和算法能有效优化大型机场交通运力资源配置,从而达到优化陆侧交通结构、倡导绿色出行的目的。