Optimal development of alternative fuel station networks considering node capacity restrictions

A potential solution to reduce greenhouse gas (GHG) emissions in the transport sector is the use of alternative fuel vehicles (AFV). As global GHG emission standards have been in place for passenger cars for several years, infrastructure modelling for new AFV is an established topic. However, as the regulatory focus shifts towards heavy-duty vehicles (HDV), the market diffusion of AFV-HDV will increase as will planning the relevant AFV infrastructure for HDV. Existing modelling approaches need to be adapted, because the energy demand per individual refill increases significantly for HDV and there are regulatory as well as technical limitations for alternative fuel station (AFS) capacities at the same time. While the current research takes capacity restrictions for single stations into account, capacity limits for locations (i.e. nodes) – the places where refuelling stations are built such as highway entries, exits or intersections – are not yet considered. We extend existing models in this respect and introduce an optimal development for AFS considering (station) location capacity restrictions. The proposed method is applied to a case study of a potential fuel cell heavy-duty vehicle AFS network. We find that the location capacity limit has a major impact on the number of stations required, station utilization and station portfolio variety.     

多模型交通流预测优化

根据当前交通流预测模型发展的情况,提出采用卡尔曼滤波模型、指数平滑模型和非参数回归模型进行预测融合的方法,该方法在提高系统预测速度的基础上也能提高预测精度,因此,具有很好的推广价值.     

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通过对一次制动模式曲线列控方式的剖析，阐述了在确定列车追踪时间间隔时传统公式使用平均速度进行计算所存在的弊端，从而提出了利用计算机仿真技术对一次模式曲线列控方式下的追踪时间间隔及其对应模式曲线的生成进行模拟计算，并针对该模拟计算提出了相应的模型与算法；同时，基于追踪时间间隔一般情况下受限于车站到达间隔的事实，对列车进站进行了提前减速的优化设计，并提出了相应的模型流程。最后，针对前述研究作了实例验算。     

高速列车开行方案研究

对高速列车停站影响进行了分析，建立了高速列车开行主案的多目标０－１规划数学模型，研究了一套有效可行的多层次０－１规划模型，这用有序组全树方法对问题求解。     

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熵最大化方法被广泛应用于交通规划，为交通需求预测模型提供了理论依据.本文使用信息论中的熵概念描述居民出行分布，并根据最大信息熵理论提出了基于原点矩典型特征量约束条件下的出行分布模型，详细阐述了模型中各个参数的实际含义，该模型是一个普适性模型，其具体形式决定于最高阶原点矩阶数的取值，此值对模型精度及参数标定难易程度有重要影响.为确定模型参数，提出了实用的参数标定方法.由于模型中原点矩的最高阶数对模型精度有较大影响，为找到两者之间的关系，利用长春市出行调查数据研究了四种出行方式分别时应于五种原点矩最高阶数的模型拟合情况.因文中所建立的模型是一系列模型，为比较其描述问题的优劣差异，按照最大信息熵原理给出了确定系统分布的熵方法，并运用该方法对前述模型进行了比较.调查数据的验证结果表明，出行分布的信息熵模型可以正确地描述出行分布规律，熵方法可以简单有效地评价不同模型对同一问题描述的优劣差异.本文提出的熵模型和熵方法对城市交通规划具有指导意义.     

基于混沌蚁群算法的最短路径选择研究

如何解决最短路径选择问题一直是城市交通流诱导系统的关键之一.基于群体仿生理论的蚁群算法是解决此问题的一种方法,针对采用蚁群算法进行最短路径选择时易出现的陷入局部最优解问题,引入混沌理论,采用混沌蚁群算法利用混沌初始化进行改善个体质量和利用混沌扰动避免在蚁群算法搜索过程中陷入局部极值,同时降低了蚁群算法的时间复杂度,从而更好的解决了最短路径选择问题.     

C2/C3等级转换设置方案优化探讨

根据列车运行控制系统C2/C3等级转换的相关规范、RBC和ATP设备C2/C3级间转换时的处理过程,对工程实施过程中存在的C2/C3级间转换设置问题进行了分析研究,并提出相应的优化措施。     

地铁架空刚性接触网平面设计软件的优化

当前地铁设计任务的不断增加对接触网辅助设计软件提出更高的要求。介绍架空刚性接触网平面设计软件的优化内容,采用先进的编程语言实现分布式软件架构,对架空刚性接触网平面设计中的底图处理、锚段智能划分、悬挂点智能布置及冲突检测和调整、拉出值自动计算、汇流排和渡线设计、工程量统计及图幅处理等算法进行优化设计。实际应用表明,本软件提高了地铁架空刚性接触网平面设计的成图质量及设计效率,可满足高质、高效的出图需求。     

多车多件货物装载布局优化模型与算法

以多车多件货物装载布局方案为研究对象,建立以标记载重量和有效容积综合利用率最大为目标函数,以货物合重心不超过容许偏移量、各件货物摆放位置不重合、货物不超出承载车辆边界、车辆承载货物总重量不超过车辆标记载重最,车辆承载货物总体积不超过车辆有效容积、货物不被重复装载等为主要约束条件的多车多件货物装载布局优化模型.设计以类First Fit划分算法和重容比为基础的模型求解算法,以制定货物装载布局方案.实例表明:用所提出的模型和算法能快速获得车辆利用效果良好、货物装载布局合理的装载布局方案.     

重空车流径路及多车种空车调配协同优化模型

依据现有铁路网结构、车流组织特点和车流运行特征,构建基于树型结构的重空车流径路及多车种空车调配协同优化模型.模型以重空车流的总运行费用最小为目标函数,以重车流量平衡、技术站车流不可拆分、区段通过能力限制以及支点空车需求量和供给量平衡为约束条件.以我国东北铁路网为例,对所构建模型的合理性、可行性进行模拟优化试验.结果显示:采用本模型,可以获得重空车流径路方案、空车调配方案,优化了径路上各区段负荷分布;得到的重宅车流径路及多车种空车调配结果符合铁路车流组织的特点,有利于区间通过能力的充分利用和车辆周转时间的压缩.