基于用户预约数据的公共自行车高峰期调度研究

围绕公共自行车系统缺乏高峰期需求预测以及系统调度理念,引起调度滞后、用户满意度低等问题展开分析,探讨公共自行车高峰期调度需求预测和系统平均满意度量化的方法,研究公共自行车调度最优化路径问题。在基于用户预约数据的高峰期调度需求预测模型研究基础上,考虑用户满意度,建立最小化调度综合成本的优化调度模型,并采用改进的遗传算法对模型进行求解。以广州市某区域的公共自行车系统为研究对象,对模型进行实例验证。研究结果表明:与常规调度方案相比,综合成本降低了16.6%,系统平均用户满意度提升了28.7%。     

城市公共自行车准动态调度方法

针对城市公共自行车系统日常调度工作量大问题,提出一种城市公共自行车准动态调度方法. 该方法通过分析公共自行车站点容量、日均租还差和各时段租还量间的约束关系,评估站点的调度频次并划分站点类型;以日均调度任务量均衡和日均调度里程最低为目标,以调度车容量为约束条件,优化日常调度路径;与经验调度法进行了对比,验证了本方法的有效性. 结果表明：在调度数量方面,准动态调度方法2018 年1 月周日均和月日均调度工作量分别为3 872 次和4 247 次,较同月实际值5 690 次降低了32%和25%;在调度里程方面,准动态调度方法的周日均行驶里程和月日均行驶里程分别为94.7 km和103.6 km,较同月实际调度里程113.1 km分别降低了16%和8%.该方法对宁波公共自行车日常调度具有良好的实践价值.     

城市公共自行车准动态调度方法

针对城市公共自行车系统日常调度工作量大问题,提出一种城市公共自行车准动态调度方法. 该方法通过分析公共自行车站点容量、日均租还差和各时段租还量间的约束关系,评估站点的调度频次并划分站点类型;以日均调度任务量均衡和日均调度里程最低为目标,以调度车容量为约束条件,优化日常调度路径;与经验调度法进行了对比,验证了本方法的有效性. 结果表明：在调度数量方面,准动态调度方法2018 年1 月周日均和月日均调度工作量分别为3 872 次和4 247 次,较同月实际值5 690 次降低了32%和25%;在调度里程方面,准动态调度方法的周日均行驶里程和月日均行驶里程分别为94.7 km和103.6 km,较同月实际调度里程113.1 km分别降低了16%和8%.该方法对宁波公共自行车日常调度具有良好的实践价值.     

公共自行车动态调度系统需求预测模型研究

基于交通出行理论,将公共自行车需求分为直接需求和间接需求,并研究需求等待、转移和消退的变化规律.根据各租赁点的历史出行OD和以往时段的借、还车信息,预测出调度车辆从当前位置到达任意租赁点时该位置的车辆数,从而确定调度车数并制定调度计划,建立租赁点短期多时段的需求预测模型.将需求预测模型与调度计划模型组合成具有迭代反馈特性的双层模型,并通过计算机仿真方法求解,得到最优动态调度方案下的需求预测结果.通过算例对模型进行了验证,结果表明:公共自行车动态调度系统需求预测模型与调度计划模型结合后能有效改善公共自行车实际运营中借车时无车可借、还车时车位已满的情况.     

多车场协同运输的公共自行车调度方法研究

为改善城市公共自行车使用过程中“借车难,还车难”的问题,针对公共自行车调度问题展开研究。通过构建一个多车场协同运输的公共自行车调度优化模型,分析公共自行车系统静态调度的最优路径问题。在模型求解方面,设计一种融合遗传算法和禁忌搜索算法的启发式求解算法,通过M atlab编程对模型进行求解。最后,以中山市公共自行车系统为例进行分析,结果显示本调度方法比传统调度方法节约9.3％的调度成本。     

基于租还行为特性的公共自行车调度优化研究

文章分析了公共自行车租赁行为特性,在此基础上提出了"分区调度、总量控制,动静结合、错峰调度"的公共自行车调度总体思路;对区块划分的步骤进行了分析,提出空间聚类的区块划分方法;根据公共自行车租还历史及预测数据,提出了高峰时段采用站内调度、下架囤积、随时补充的静态调度方法,平峰时段采用实时调度的动态调度方法。以衢州市公共自行车系统为对象进行了实证研究,结果表明基于租还行为特性的公共自行车调度方法是一种行之有效、操作性强的调度方法,有效地解决了衢州市公共自行车"租车难、还车难"的问题。     

基于多目标优化模型的城市公共自行车调度研究

为提高城市公共自行车站点使用率,需要对租赁系统进行合理调度。文章在预测站点借还车频次随时间分布、确定单站点调度需求量、划分好调度区域等前提下,针对第二天早高峰需求,建立了综合考虑用户满意度和调度成本的多目标优化调度模型,并设计出带模拟退火的遗传算法进行求解。通过对浙江省温州市鹿城区某调度区域86个站点的实例分析,证明了该方法的有效性。     

面向多目标站的灵活型公交路径优化调度模型

在已知乘客需求量、车辆载客容量和站点间行程时间的条件下,将车辆的运行时间和乘客出行时间最小化作为目标,构建面向多目标站的灵活型公交路径优化调度模型. 该模型采用引力模型进行车辆路径初始化,采用启发式算法对车辆路径进行最优化求解. 根据仿真案例结果发现,在乘客需求分布存在较大差异和不确定性时,模型仍能满足所有乘客需求,且车辆总行程耗时较为稳定,系统进行路径优化计算耗时较小,验证了模型及算法的实用性. 研究结果表明,面向多目标站的灵活型公交路径优化调度模型能够最大程度满足乘客需求,并在企业成本、乘客时间成本与需求响应方面达到最大平衡,在实际交通中具有重要意义.     

面向多目标站的灵活型公交路径优化调度模型

在已知乘客需求量、车辆载客容量和站点间行程时间的条件下,将车辆的运行时间和乘客出行时间最小化作为目标,构建面向多目标站的灵活型公交路径优化调度模型. 该模型采用引力模型进行车辆路径初始化,采用启发式算法对车辆路径进行最优化求解. 根据仿真案例结果发现,在乘客需求分布存在较大差异和不确定性时,模型仍能满足所有乘客需求,且车辆总行程耗时较为稳定,系统进行路径优化计算耗时较小,验证了模型及算法的实用性. 研究结果表明,面向多目标站的灵活型公交路径优化调度模型能够最大程度满足乘客需求,并在企业成本、乘客时间成本与需求响应方面达到最大平衡,在实际交通中具有重要意义.     

公共自行车系统站间调度优化研究

国内多个城市开始推行公共自行车,但都存在借车难及还车难的问题,关键在于站点配车数不合理、站间调度不及时.运用运筹学中货郎担问题动态规划的解题思路,分两步求解站间调度路径:先收集自行车;再发放自行车,综合两步得到最优调度路径.通过建立简单数学模型并求解,证明货郎担问题解题思路可以用于解决公共自行车系统自行车调度优化.提供...     

基于城市用地的公共自行车骑行量建模

将公共自行车出行模式划分为前往站点、租车骑行和还车离开3个阶段, 分别研究了城市用地在每个阶段对公共自行车骑行量的影响; 针对第1、3阶段, 采用兴趣点度量公共自行车站点周围的城市用地类型, 通过引入时间满意度函数, 基于多元回归分析, 提出了预测骑行产生量和吸引量的建模方法; 针对第2阶段, 构建了城市用地对公共自行车骑行量的6个影响指标, 包括起始站点骑行产生量、起始站点分布密度、起始站点偏离度、终止站点骑行吸引量、起终站点间距与起终站点用地差异; 对纽约市961 865条以及上海市1 185 816条公共自行车骑行记录进行多元回归分析。分析结果表明: 在保持用地因素数量不变的情况下, 传统方法针对纽约和上海记录数据的决定系数分别为0.581、0.474, 建模方法的决定系数较高, 分别达到了0.738、0.607;针对自行车站点间客流量的建模, 提出的6个指标均对站点间客流量有显著影响, 并且模型的调整决定系数为0.487。可见, 建模方法更加合理地衡量了城市用地对公共自行车骑行量的影响, 并对站点的骑行产生量、站点间客流量与站点吸引量实现了更为准确的建模。      

基于AHP的公共自行车站点选址的模糊综合评判

为了有效地解决公共自行车站点选址问题,首先分析和总结公共自行车站点选择时需要考虑的各种影响因素,运用ISM建立解析结构模型,并得到相应的评价指标体系;然后,引入层次分析法（AHP）并利用判断矩阵确定各指标要素的权重;最后运用模糊评判法对杭州＂德胜社区＂设置站点的优劣进行评价,根据隶属程度,评价在该位置设立公共自行车站点的适合程度并验证该评价方法体系的有效性和可靠性。这项研究能够为城市新建公共自行车站点提供科学可靠的决策依据。     

公共自行车使用时空特性挖掘及租还需求预测

基于宁波市公共自行车刷卡数据、POI(Point of Interest)数据、气象和空气质量等数据，从数据驱动视角，深入挖掘公共自行车使用的时空特征及站点租还车需求预测。在时间上，采用KMeans算法，将站点聚为5类，探讨各类站点的时变需求规律及影响因素；在空间上，提出基于POI 数据的站点用地类型识别方法，将站点分为居住类、交通设施类、办公类和商业休闲类。构建以 15，30，60 min 为间隔，以租还车需求为目标变量的随机森林预测模型，并与常用的 BP (Back Propagation)神经网络、K最近邻方法进行比较。结果表明，随机森林模型的精度更高，适用性更强。以30 min为间隔的站点租还车需求预测精度最高，考虑站点土地利用类型后能有效提高模型的预测精度。本文结果可作为未来站点平衡调度的依据并推广应用于共享单车系统，为改善服务水平提供技术和理论支撑。     

自行车与公共交通换乘停车设施的选址

自行车与公共交通的衔接换乘,关键是在公共交通站点合理的规划自行车停车设施,方便换乘。通过分析两种自行车停车设施的特点,对西安市轨道交通站点的自行车停车设施现状进行调查,应用TOPSIS法进行换乘停车设施的选址,最后以南稍门站为例进行停车设施的选址分析,为“自行车＋公共交通”的换乘提供一定的理论和实践支持。     

作为地铁接驳手段的公共自行车使用特性分析

本文以苏州公共自行车为研究对象,利用刷卡数据及问卷调查数据分析公共自行车作为地铁接驳手段的使用特性.研究发现,地铁型站点公共自行车的用车时长较短且较为离散,与其他类型站点有显著差异.在接驳地铁的出行者中,公共自行车经常使用者的平均学历较高,也非低收入人群.利用离散选择模型分析地铁接驳方式选择行为可知,接驳方式使用时间是最重要的影响因素,年龄、职业和出行目的等对公共自行车的选择均有显著影响.研究还发现,经常使用公共自行车的出行者在接驳地铁时同样也倾向于选择公共自行车,而不使用者则倾向于选择步行或公交车.     

公共自行车租赁时长分布特性的引力场模型

租赁时长分布特性是公共自行车系统中一项重要的基本特性,通过获取乘客刷卡信息数据,得到了宁波、杭州和北京3 座城市多个工作日的公共自行车租赁时长特性 数据.统计分析得出,不同城市、不同工作日的公共自行车租赁时长分布特性差异较小,由此表明租赁时长分布特性的研究具有一般性意义.在此基础上,基于物理学中的引力场理 论,建立了租赁时长分布特性的两个引力场模型,实际数据检验表明,模型1 和模型2 分 别与租赁时长大于11 min 时及小于11 min 时的分布特性能较好地吻合,并得到了引力场模型的具体函数表达式.研究成果将为公共自行车系统租赁需求预测、租赁站点规划和站 点车辆配置等方面的工作提供重要的理论支撑.     

公共自行车与轨道交通换乘效率评价指标体系

为了更好的发挥公共交通作用,作者研究了公共自行车与轨道交通协调换乘问题。针对公共自行车与轨道交通换乘效率低下的现状,分析了选择公共自行车换乘轨道交通的影响因素,依据出行者需求从方便快捷、安全、舒适、费用四个方面构建了换乘效率的评价体系。运用层次分析法,确定在B+R换乘过程中,方便快捷的重要性最大。此外,对评价体系的若干指标进行了权重验算,通过计算模型的一致性检验,表明构建的层次结构模型与所建立的指标间的判断矩阵都满足要求。     

城市轨道交通公共自行车换乘需求预测方法研究

为预测城市轨道交通站的公共自行车换乘需求,在问卷调查分析的基础上,对公共自行车换乘需求的影响因素进行研究.以非集计模型为基础,构建了二元Logit公共自行车换乘选择模型,模型命中率达到85.6％.选取上海轨交11号线汽车城站作为案例,对预测方法及模型的可靠性进行了验证.