基于换乘最优的城市圈城际铁路运行图研究

城市圈城际铁路是中国铁路未来发展的重点之一.在城际铁路间换乘所需换乘等待时间的长短是影响乘客满意度的重要因素.因此,在编制城际铁路列车运行图的过程中,应设法减少乘客的换乘等待时间并尽量不使乘客错过换乘.本文对具体换乘过程进行分类并详细分析,提出列车延迟时间和乘客换乘走行时间的概率分布,并据此计算乘客换乘等待时间.在周期事件规划问题（PESP）相关理论的基础上,本文提出基于换乘最优的城际铁路周期运行图编制模型,并以某城市圈的城际铁路网为例,验证该模型的可行性.结果表明,根据该模型编制的列车运行图可以显著地减少乘客换乘等待时间,从而提高乘客满意度.     

基于多节拍组合的城际铁路列车运行图优化

为了使得城际铁路列车车站到发时刻既能具有严格等时间间隔的周期性规律,又能灵活适应城际铁路客流需求的时间分布,首先提出了列车多节拍组合运行组织模式,并将其与单节拍、非节拍运行组织模式进行特征对比分析. 进而基于列车多节拍组合运行模式,以最小化所有节拍单元列车总旅行时间为优化目标,以同节拍单元列车等时间间隔运行、各类作业安全时间间隔要求等为约束,构建了城际铁路列车多节拍协同运行图优化模型. 在通过确定模型中复杂约束、引入拉格朗日乘子将其松弛的基础上,结合次梯度法设计基于拉格朗日松弛的优化算法求解模型. 以京津城际为背景的算例优化获得由4个节拍列车组合的列车运行图,其中各节拍列车分别以17、34、34、35 min等时间间隔周期性运行,该方案目标函数与其最优下界的相对差距仅为2.55%.      

新型动卧列车开行与4小时综合维修天窗设置研究

针对高速铁路夜间列车运行与综合维修天窗间严重冲突制约夜间列车开行数量和综合维修质量的问题,笔者采用线性整数规划的方法,以动卧列车总旅行时间最小化为目标,构建了列车运行图与综合维修天窗一体化优化线性规划模型,使用CPLEX求解器进行求解,结果显示以现有的京广高铁列车运行图为基础,能够求解出新型动卧列车适应于4小时综合维修天窗开设的列车运行图与天窗设置协调方案。研究结果表明新型动卧列车开行夜间列车后能保证京广高铁每个区间均能开4小时的综合维修天窗,满足每日开行的综合维修质量要求。     

基于周期运行图的城市轨道交通行车组织分析

基于周期运行图的行车组织模式主要特点为规律化、模式化、简单化,通过分析客流预测对行车组织的影响,以福州市轨道交通1号线为背景,结合该线路客流特点,对基于周期化运行的列车运行图通过能力、高断面客流高峰小时列车开行对数及发车间隔等行车组织相关问题进行研究,研究结果对未来福州市轨道交通1号线运营组织具有一定的实用价值。     

基于两阶段算法的运行图与天窗协同优化

列车运行图铺画与天窗设置存在相互影响，相互制约的耦合关系，为了达到优化列车运行图结构，合理配置铁路运力资源的目的，在分析天窗与列车运行动态影响关系的基础上，以天窗设置对列车运行线铺画影响最小为目标，建立了列车运行图与天窗协同优化的混合整数规划模型. 考虑问题复杂性,设计了包含初步优化和综合优化的两阶段求解算法. 初步优化阶段采用基于专家经验的启发式算法得到列车运行图的大体框架，综合优化阶段利用禁忌搜索算法获取全局最优解. 最后以宝成线（阳平关—成都）为例进行有效性验算. 结果表明，相较于人机交互编制所得运行图，优化得出的运行图中所有客货列车在途经车站的总停留时间降低了6.19%，共减少1 355 min，其中旅客列车和货物列车在站停留时间分别降低了3.08%和7.40%，减少总时间分别为189 min和1 166 min.      

基于能力利用的高速铁路列车停站方案优化模型

随着高速铁路网络体系的建成,我国一些主要高速铁路干线能力逐渐趋于紧张。铁路运行图是通过能力的最终体现形式,运行图结构决定了对通过能力的利用情况。本文通过分析列车运行组单元,推导出列车运行组中两相邻列车运行线出发间隔时间的计算公式;然后以区段内各个车站列车运行线总占用时间最小为目标函数,以列车服务质量和停站率等为约束条件,建立停站方案优化模型,并提出模拟退火算法求解;最后以长沙南至衡阳东区段为例,通过对计算结果分析得出相同列车停站方案连续铺画,不同列车停站方案采用渐远渐停方式铺画,将大大提高列车运行图的能力利用率的结论。研究结论对我国繁忙高速铁路的能力利用优化、列车运行图铺画以及列车运行组织工作提供了一定的参考。     

高速铁路列车运行图结构优化研究

为提高高速铁路列车运行图的通过能力,通过紧凑铺画列车运行图,合理安排列车运行线顺序,优化了列车运行图结构;将列车运行图结构优化问题转化为旅行商问题,以巡回路径总费用最小化为目标建立0-1整数规划模型,并利用遗传算法求解。用2015年京沪高速铁路数据进行实例验证,求得列车运行图结构的优化方案。计算结果表明:原方案开行39列列车最少需628min,优化方案的开行时间比原方案的开行时间减少了133min,约21.2%,能更好地满足客流高峰时段或突发性客流激增时需尽快密集发车的要求。      

干扰条件下高速铁路列车运行实时调整问题研究

高速铁路列车在日常运行过程中不可避免地会受到各种干扰的影响,导致列车偏离计划运行图,需要及时调整列车运行图.本文主要针对由干扰导致的区间能力全失效情况下的列车运行图调整问题进行研究,构建列车运行调整混合整数线性规划模型.该模型在满足车站和线路能力约束的情况下,尽量减少取消列车的数量和列车晚点时间加权求和量.模型还阐述了提高列车终到正点率对列车运行调整结果的影响.最后以京沪高铁为例验证了模型的有效性,结果表明,在列车总晚点时间不明显增加的情况下可以提高列车终到正点率.     

直通货物列车运行线优化选择问题的网络图研究

以使直通货物列车在经过沿途技术站时的接续总时间最短为目标,建立直线区段的直通货物列车运行线优化选择的网络图模型。该网络图可借鉴最短路径的算法思路进行算法设计并用MATLAB软件编程求解。通过实例进行了模型验证,可为货物列车运行图的编制优化提供参考。     

单线区段列车运行图的自动化调整方法

介绍了在列车运行情况已知的条件下，在(t1，t2]时间域内对列车运行图的自动化调整方法，提出了用列车晚点加权总时分作为评价列车运行图调整优劣的指标，并建立了指标优化的数学模型和简化模型。把简化模型构成网络图，并使用分支定界法设计了列车运行图调整的算法。通过模拟编程验证，该算法可行、有效，能在较短的时间内得出较理想的3～4h列车运行图。     

基于多层事件融合的场景事件实时分析

为解决智能监控场景中场景事件实时分析问题,提出了一种基于多层事件融合的场景事件分析模型以及对应的RBPF实时推理方法.利用事件具有层次结构特性以及各层事件之间的关系,将场景事件分解为不同层次的子事件,利用多层子事件融合进行场景事件分析,并用多层动态贝叶斯网络模型对其建模.构建模型对应的RBPF推理方法,以实现对复杂场景事件进行实时分析.仿真实验证明了该方法能够对动态场景中的场景事件进行实时推理,比PF方法具有更高的精度及较少的时间代价.     

基于RFID的分布式复合事件检测处理研究

现在的大规模RFID应用是高度分布式,而大多数CEP技术都采用集中式的系统架构,在汇集实时RFID数据和无延迟处理到来的数据流时需要更多的带宽和计算能力.文中通过设计和改进复杂事件处理机制,提出一种可嵌套的分布式复合事件检测模型,提高对读取数据的处理效率,以获得更高准确性和更干净的基本事件数据.从而达到提高系统对复杂事件处理能力的目的.     

基于粒子滤波的场景事件实时识别

为解决智能监控场景中场景事件的检测与分析问题,提出了一种基于粒子滤波的场景事件实时识别方法.将场景事件分解为一系列的子事件,构成多层动态贝叶斯网络模型,模型中每一状态对应一种事件.采用Particle F ilter粒子滤波方法对模型中各节点状态的后验概率进行实时估计,以对场景事件进行实时识别.采样不同的粒子数目进行了对比仿真试验,仿真结果表明该方法能够得到较高的识别精度.     

黑龙江省公路运输突发事件应急预案

近年来,由于国民经济的持续快速发展,交通行业已成为国民经济的重要支柱产业,各类突发事件和交通事故给社会带来极大危害。通过分析应急预案在整个救援体系中的作用,结合我国应急预案的特点,提出适合黑龙江省道路运输的应急预案。     

基于GIS的特殊人群进出场交通模拟系统的设计与开发

本文针对大型活动中的特殊人群进出场交通,设计和开发了基于GIS的交通模拟系统,用于帮助交通管理部门制定交通组织方案,解决大型活动举行期间城市道路上的交通拥挤问题。系统开发成功后被应用于十运会举行期间的交通管理,取得了良好的效果。     

基于单片机的数字钟设计及时间校准研究

用单片机来设计数字钟，软件实现各种功能比较方便,但因软件的执行需要一定的时间，所以就会出现误差，对比实际的时钟，查找出误差的来源，并作出调整误差的方法，使得误差尽可能地小，使得系统可以达到实际数字钟的允许误差范围内。     

大型活动场所周边行人设施测试方法研究

根据大型活动场所周边行人交通特性与设施现状,确定了行人交通设施测试的必要性.在分析三种测试方法优缺点的基础上,结合大型活动场所周边行人交通特点,选取了交通仿真作为测试的方法.结合行人交通仿真过程,将行人设施测试流程分为基础资料准备、行人交通需求预测等步骤,并分别进行了研究.结合上述流程,对奥运期间北京工业大学场馆周边的行人交通设施进行了测试,给出了相应的改善方案,并与奥运期间进行了对比.     

基于事件驱动的城市交通信号控制方法

随着城市交通信号控制需求的不断提高,各种新智能交通信号控制算法不断被提出和改进。然而受到现有设备固有控制方式和不同类型信号机无法协同的局限,智能控制算法多停留在理论研究和仿真试验阶段。为实现不同交通信号控制算法的统一模式,提出一种基于事件调度的交通信号控制模型（ED-Model）。该模型将控制算法拆分为状态检测与请求调度两大功能模块,通过扩展后状态检测的抽象概念事件统一了系统输入,通过交通信号控制请求调度系统实现系统输入的响应模式,从而实现各类交通信号控制算法的统一实现架构。分析表明,ED-Model可以有效地实现当前各类常规控制需求,并对其他各类智能算法的移植实现具有较好的可扩展性。     

高速公路突发环境事件应急预案编制技术要点探讨

结合山西省高速公路突发环境事件应急预案编制案例,从环境风险识别、应急能力建设、应急响应和后期处置几个方面分析探讨了高速公路突发环境事件应急预案的编制技术要点。     

社会公共事件对交通系统的影响机理分析

社会公共事件的发生直接影响到城市道路交通系统的正常运行,在对社会公共事件科学分类的基础上,分析事件对城市道路交通的影响机理及过程,对于提高城市交通管理水平具有重要的意义。基于自组织理论分析平稳型事件发生后城市交通网络自组织过程和交通平衡状态的变化过程,并给出重点参数,有助于对有效管理交通事件影响下的城市交通提出合理的建议。