交通运输网络能力限制路段分析及扩能优化研究

交通运输网络是交通运输系统的重要组成部分,确定交通运输网络中的能力限制路段,设计合理的路网扩能优化方案都是交通运输部门需要面临的问题。本文依据最大流理论制订了路网能力限制路段的确定方法,建立了以换算扩能费用最小为目标的扩能优化模型并设计了相应的求解算法。算例表明,本文研究的模型及算法是有效的,且扩能优化方案中的扩能路段与路网能力限制路段基本上是一致的。     

ZigBee在牵引试验车数据采集系统中的应用研究

试验车数据采集是机车牵引试验中最重要的环节之一,针对试验车数据采集系统的要求,将ZigBee无线传感网络技术应用于试验车数据采集系统,组建ZigBee无线传感网络,详细设计了该系统的硬件结构和软件结构.此系统与以前有线的试验车数据采集系统相比,节省布线,降低成本,并对ZigBee无线传感网络用于铁路运输做了展望.     

基于.NET Framework的轨道交通车站作业仿真系统

本文在借鉴已有列车运行仿真研究的基础上,开发出基于.NET Framework的轨道交通车站作业仿真系统.该系统利用.NET Framework提供的多线程技术控制仿真进程、使用GDI+接口进行绘图作业及调用ADO.NET类库传递仿真数据.在将站场布置抽象为网络图的基础上,采用Floyd-Warshall算法排列列车进路.通过C#与MATLAB混合编程,调用plot函数绘制统计图.经测试,该系统能模拟车站实际作业过程,为车站运营提供科学决策参考.     

铁路运输业进入规制决策与相关政策分析

本文从经济学的角度出发,以铁路运输企业进入市场产生的社会福利为切入点,考虑市场的不同生产状态,结合政府规制成本,综合分析了政府的规制决策。通过分析发现,由于市场吸引企业进入的条件和社会福利最大化的条件不相同,因此,自由进入并不一定带来有效率的市场结构,政府应在考虑自身规制成本的情况下,结合不同的市场情况对企业的行为做出相应的规制,以达到社会福利最大化。本文的结论可以为未来政府合理规制铁路市场提供一定的理论参考。     

铁路客运网络结构评价研究

铁路客运网络结构的优劣直接关系到铁路建设成本、资源利用效率及路网运输效益。从路网规模、运营效果及区域协调程度三个层次建立铁路客运网络结构评价体系,鉴于传统路网评价模型指标权重主观性过强的缺陷,分别运用层次分析法、粗糙集法确定评价指标的主、客观权重,建立最小二乘法优化模型以确定最终权重,然后构造基于模糊学理论的铁路客运网络综合评判模型。上海铁路局客运网络的评价结果表明,该局网络结构处于较高水平,尤其表现在路网人口密度、路网面积覆盖率、乘车系数及城镇发展规划协调这四个方面。     

考虑动车接续的高速铁路列车运行线效率评价

将高速铁路动车组接续与列车运行图协同考虑,分析包含动车组折返时间在内的列车运行线占用运输资源及反馈技术指标,给出各子指标的计算方法.以反馈技术指标与占用运输资源的赋权比定义列车运行线效率,考虑列车运行图编制的NP-hard 属性,基于DEA方法构建列车运行线效率求解模型.以海南东环线列车运行图为例进行验证,并分析所构建指标的特性.算例中一站直达列车运行线效率非最高,而部分停站时间有效性高的列车运行线效率为全图最高,说明考虑动车折返时间后,运行线相对效率发生了一定变化.直达列车应考虑动车组周转时间合理开行,合理的停站有利于列车运行线效率的提高.     

技术站调度决策支持系统的研究--到发线的合理使用

建立了一个计算机编制到发线运用计划的二次０－１规划模型,并将该模型化解为两个简单的０－１规划模型,简化了求解难度,提高了求解效率。     

基于DEA-CCR模型的列车运行线效率计算方法研究

列车运行线作为构成列车运行图的基本单元,其效率反映列车运行图编制质量.定义列车运行线效率为其反馈技术指标与占用运输资源的赋权比,给出各影响因素的计算方法;针对其相对性特点,基于DEA-CCR模型构建全图列车运行线效率计算模型并求解.以成遂线石板滩—新桥线路所列车运行图进行实例验证,结果表明,所提方法能够客观计算列车运行线效率,算例中动车组列车运行线效率均值为0.961 1,高于普速列车均值0.909 5;全图上行方向列车运行线效率均值为0.944 2,高于下行方向均值0.933 7,说明列车运行线效率与铺画优先级及始发时刻可调整度有关,并提出了改善列车运行线效率的途径.     

基于非均匀发车间隔的大小交路时刻表优化模型

基于客流时空分布规律，考虑列车平均发车间隔、运行时间、最大载客量等约束条件，将列车在车站的停站时间与上、下车客流量相关联，建立城市轨道交通高峰时段基于非均匀发车间隔的大小交路时刻表优化模型，对乘客平均旅行时间及列车发车间隔平均偏离值进行协同优化。以某城市轨道交通线路实际运营数据验证模型的有效性。结果表明，优化后乘客在各个车站平均等待时间较优化前减少幅度为0.4%~13.1%，其中全线客流量较大的第7、8、9站优化幅度较为明显，分别为 11.7%、13.1%、11.9%。优化后列车在各个车站最大满载率较优化前降低幅度为1.8%~8.5%，且所有车站站台均无滞留乘客，体现了优化后列车运输能力与客流需求的良好匹配。灵敏度分析讨论了目标函数权重系数及列车平均发车间隔值对模型的影响，表明本模型具有良好的可用性及稳定性，能够为城市轨道交通列车时刻表优化提供参考。     

城市轨道交通辅助设计系统的设计与实现

根据城市轨道交通发展的需要，城市轨道交通辅助设计系统的研发对城市轨道交通规划和运营组织工作具有重要意义。系统采用Visual C++6.0进行开发。通过对系统的功能需求、总体设计、编程实现进行说明，并以客流出行距离比例的统计分析为例进行测试，验证了系统的可行性。