启发式算法在铁路换乘的应用

随着中国铁路的建设与发展,如何更加充分地利用铁路客运能力、提高列车上座率是铁路亟待解决的问题。本文针对复杂的客运路网下最短路径算法计算效率低下的问题,对比分析了常用的Dijkstra算法及启发式A*算法,择优选取启发式A*算法进行策略改进;并基于优化的客运路网结构及铁路实际业务,对其进行效率优化。实验证明,改进后的算法模型高效准确,具有明显的现实意义。     

铁路旅客旅行换乘方案优选算法

为给铁路旅客选择合理的旅行方案提供参考,以旅行目标值与换乘目标值之和最小作为目标函数值,考虑旅客从起点站出发、最终到达终到站、在中转站进出平衡的约束条件,建立旅客旅行换乘方案选择问题的数学模型。分别给出旅行时间、换乘次数、票价、距离、到发时刻和综合指数6种目标权值的确定方法,提出最短路法和列车匹配法2种求解方法。最短路法是通过构造并简化旅客运输网络,求出网络上若干条次短路,再根据各条次短路上列车的接续,构造列车换乘方案网络图,根据该网络的目标权值确定最短路,得到最优换乘方案。列车匹配法是根据列车运行图信息直接搜索发、到站的接续列车集合,求其两列车对应的重合停车站,根据重合停车站集合的情况选择迭代步数,剔除显然不利方案,构成换乘方案,根据方案的权值进行比选,得到最优换乘方案。对2种算法均用C#编程实现,并用现有的全路客票数据进行检算。计算结果表明:2种算法均能得到最优换乘方案;列车匹配法所用计算时间比最短路法少160 ms。     

基于层次分析法的铁路旅客换乘方案选择权重研究

为给铁路部门在编制列车开行方案和优化列车运行图方面提供辅助决策,研究旅客在换乘方案(动车组列车或普速旅客列车)选择时,考虑不同影响因素的权重。应用层次分析法(AHP,AnalyticHierarchy Process)构建层次结构模型、对实际换乘数据进行分析并进行一致性检验,求出旅客进行换乘时各方案的权重。数据验证表明,该方法正确可行,是研究旅客换乘方案选择权重的有效方法。     

基于换乘系统经济效益最优的公共交通调度问题研究

在对国内外研究现状分析的基础上,从经济效益最大化的角度研究了常规公交线路与城市轨道交通线路的协调换乘问题。为了得到此类换乘系统经济效益最优目标下的常规公交线路调度优化方案,建立了常规公交与城市轨道交通换乘系统总经济效益模型;针对采用的莘庄换乘站算例中车辆到达特性,运用概率论确定了常规公交车辆到发概率分布,在此基础上对模型进行求解;最后,应用此模型对上海莘庄地铁站轨道交通与常规公交的换乘进行优化,提出车辆调度优化建议。     

旅客在始发候车与中转换乘时间消耗的分析

旅客始发候车与中转换乘时间是构造列车运行网络和进行网络配流的重要参数。采用定性分析的方法,在列车均匀分布情况下,对旅客固定车次和不固定车次出行时的候车时间、中转换乘时间进行研究,为采用网络优化的方法和技术优化旅客列车开行方案提供重要参数,确保网络配流和网络优化最终适用的实现。     

基于突变模型的轨道换乘效率评价

在城市轨道交通系统中,枢纽站的换乘效率直接影响到线网整体的运行效能。根据指标选取原则和换乘效率影响因素,选取换乘通畅性、舒适性、组织人数、有效性作为评价指标,在突变级数法的基础上,推导出突变理论的基本模型和分歧方程,确定突变模型。以重庆市轨道交通两路口站为例,结合换乘站乘客满意度调查结果,利用突变模型对换乘效率进行评价。验证模型的实用性和可操作性,并进一步提出提升换乘效率的改进措施。所建立的效率评价模型可以为轨道换乘站的运营、组织及管理提供决策支持。     

城市轨道交通综合换乘枢纽换乘方案研究——铁路宁波站综合枢纽实例分析

城市轨道交通作为一种快捷、节能、环保的大运量交通方式．越来越受到中国国内各大城市的青睐。构筑以城市轨道交通为骨干．地面公共交通为辅道,其他交通方式良好衔接的多层次、立体化的城市综合交通体系．逐渐成为中国乃至世界各主要城市所普识的解决城市交通问题的有效方式。     

天府广场站节点与平行换乘方式的研究

研究目的：通过对2种不同换乘方式的研究,阐述地铁车站的换乘方式。研究方法：从线路走向、换乘客流量及换乘客流特点、区间线路方案,对节点或平行换乘方式进行研究。研究结果：节点和平行换乘方式均能满足天府广场站换乘客流的换乘要求。研究结论：重要的地铁换乘车站,应根据不同城市、不同线网、不同线路走向、不同站点各自不同的特点,并结合站址周边环境条件,从一个区域的范围研究任何有价值换乘方案,经技术经济比较后,提出经济、合理、可行的地铁换乘车站建筑布置形式。     

基于累积前景理论的通勤者换乘出行决策研究

为探究通勤者的换乘决策,分析高峰期通勤者出行过程中换乘不同公共交通工具的行为,构建基于累积前景理论的通勤者换乘行为决策模型。以可接受的最早到达时刻与工作开始时刻为参考点,以预留出行时间与换乘等待时间2个动态变量为核心,分别建立常规公交之间换乘与常规公交换乘地铁的出行前景价值模型。通过计算得出在不同预留出行时间及换乘等待时间下的最优决策方案。研究结果表明：最优换乘方式与2个时间参数密切相关。在到达时刻约束下,预留出行时间过多或过少,出行前景值均会减少。当换乘等待时间相同时,常规公交之间换乘与常规公交换乘地铁的出行前景值相比较,差值随预留出行时间增长呈现由负到正的变化趋势,且随换乘等待时间的增长其差值零点沿预留出行时间坐标轴正向移动。表明当预留出行时间较少时,通勤者选择常规公交换乘地铁的出行方式将获得更高的收益,更倾向于选择常规公交换乘地铁方式出行;预留出行时间越长时,通勤者更倾向于选择常规公交之间换乘的出行方式。研究建立的模型不仅适用于常规公共交通工具之间的换乘,同时还可以描述其他交通工具相结合的换乘方式。研究结论可为城市高峰期通勤者的换乘决策提供依据,以提升通勤者的出行满意度。     

基于换乘网络的城市轨道交通客流分配模型

城市轨道交通客流分配需要考虑乘客换乘的影响。为了直观表达乘客的换乘方案,方便换乘阻抗的计算,阐述了城市轨道交通换乘网络的构建方法,在分析换乘网络弧的阻抗计算方法的基础上,建立了城市轨道交通客流均衡分配模型。分析说明了该模型与公路交通分配模型具有相同的形式,因此可利用公路交通流分配算法进行求解。最后,通过实例验证了的该客流分配方法的有效性。     

大型铁路客运站候车大厅旅客流优化方法研究

在分析大型铁路客运站一般特征的基础上,根据旅客到达客运站的实际情况,建立以旅客随机到达,旅客流形成的网络模型优化为基础的优化模型.以兰州铁路局客运站为例,得到较为满意的结果.     

线性需求下铁路客运差别定价模型研究

为提高席位资源利用率,研究了线性需求下我国铁路客运差别定价策略的优化模型。以收益最大化为目标,基于最优化理论和完全价格歧视策略,确定旅客群体最优细分数目以及每个旅客群体的最优票价,得出在客运淡季,铁路旅客最优细分数目为3~5个,各旅客群的最优票价由铁路客运市场细分数目决定。应用该模型为某城际高铁进行差别定价,试验结果表明,该模型可达到调节客流、增加收益的目的。     

基于客流需求的城市轨道交通动态时刻表优化模型

为使城市轨道交通列车运行时刻表更贴合客流需求,依据不断变化的客流需求确定每列车的发车时刻和停站时间,采用多目标优化方法构建以乘客出行时间费用和列车运行时间费用最小为目标、列车发车时刻和停站时间为决策变量的城市轨道交通动态时刻表优化模型,并采用粒子群算法求解。以广州地铁13号线为例进行验证,结果表明优化后的时刻表更满足客流需求,能有效地提高乘客出行效率,具有更好的动态适应性。     

客运专线速度目标值的决策模型与算法

通过分析客运专线速度目标值与列车票价率对旅客出行选择行为和客运专线运营效益的影响,将用户平衡理论用于不同铁路旅客运输产品之间的客流分配问题,以铁路企业运营效益最大化为优化目标建立了双层规划模型,并设计了基于灵敏度分析方法的求解算法,算例分析表明该模型和算法的有效性.     

基于可视化客车调度管理信息系统的设计与实现

为实现客车调度管理的科学化和信息化,在规范和统一客车技术管理的相关数据资源,建立铁路客车技术信息库的基础上,本系统以电子动态编组板为基本界面,将调度室与各个车间的业务有机联系起来,在提供便捷的动态鳊组工具的同时,实现相关信息资源的综合运用和共享,有效提高信息查询、分析处理的效率和准确性.     

铁路客运专线融资结构方案比选研究

所提出的铁路客运专线融资结构方案比选是一个复杂的多目标决策问题。根据这个特点,建立了铁路客运专线融资结构方案比选递阶结构模型、指标组合权重AHP(Analytic Hierarchy Process)计算模型以及AHP-TOPSIS(Technique for OrderPreference by Similarity to Ideal Solution)决策评价模型;编制了比选系统和分析软件;最后对给出的应用实例进行了验证。研究表明,该比选系统能充分利用信息对复杂方案进行优劣排序,排序结果能够比较客观地反映我国铁路客运专线融资结构的实际情况,可为铁路客运专线的融资结构提供指标评价及方案优选服务,避免因主观原因而造成的决策偏差。     

基于旅客满意度评价的铁路客运产品设计调整

本文提出一种基于旅客满意度综合评价的铁路客运产品设计与调整方法,分析旅客满意度与产品设计要素之间的关联关系,建立铁路旅客满意度的评价指标,采用模糊综合评价方法计算旅客满意度,并将满意度评价结果反馈到产品的设计和调整过程中.本文最后以武广高铁为例进行了满意度调查和综合评价,在满意度分析的基础上对武广高铁客运产品的调整提出了建议.     

基于蚁群算法的客运段乘务值乘交路计划编制研究

将铁路客运段乘务值乘交路计划问题与旅行商问题相结合,以获取管辖交路乘务组的最小乘务组组数为目标,建立乘务交路计划编制数学模型.深入分析客运段乘务交路计划的特点,并将其转化为模型的约束条件,给出交路接续规则、非对称约束条件、交路执行条件、子回路禁止条件等4个约束条件表达式.同时采用蚁群算法对模型求解,规定算法所需的信息素更新函数,交路选择规则等.将该模型算法在实例中应用,应用结果表明,该模型能够清楚表达乘务值乘交路计划编制问题,并极大地提高了编制效率,降低了成本,实现了乘务值乘交路计划编制的自动化,具有一定的实际意义.     

基于WMN技术的铁路客运站旅客服务信息系统的设计

本文从车站客运服务的角度出发,针对旅客以及客运站日益增长的服务需求,提出了基于WMN技术的客运站旅客服务信息系统的设计方案,详细地介绍了WMN技术模型以及客运站无线局域网网络结构.     

基于遗传算法的铁路旅客列车开行路径优化的研究

在影响旅客列车运行效益的诸多因素中,着重研究了旅客列车开行线路的选择,分析传统的最短路径算法的不足,提出利用遗传算法求解路网中任意两点间k条最优路径,并进行仿真计算,取得较好效果,结果表明利用这一方法有利于旅客列车开行方案多方案比选,辅助运营决策.