基于均衡的城市軌道交通網(wǎng)絡列車時刻表同步優(yōu)化研究.pdf

1、隨著城市化進程的加速，城市軌道交通已經(jīng)成為公共交通出行的重要工具，它具有運量大、快速準時、安全高效等特點，同時節(jié)能環(huán)保、節(jié)約土地資源，并在緩解地面交通壓力等方面起到了重要的作用。目前，城市軌道交通已逐漸由單一運營線路轉變?yōu)榫W(wǎng)絡化運營，換乘站在網(wǎng)絡中承擔著相對集中的客流和列車流，換乘效率直接影響著整個軌道交通網(wǎng)絡的運輸效率。因此，網(wǎng)絡換乘協(xié)調的優(yōu)化成為城市軌道交通需要研究的一項重要課題。
　　本文以城市軌道交通網(wǎng)絡為研究對象，提出了

2、換乘站列車銜接和客流等待均衡性的概念。從列車在換乘站的運行銜接入手，分別建立基于列車銜接時間均衡和基于乘客等待時間均衡的網(wǎng)絡列車時刻表同步優(yōu)化模型，具體描述如下:
　　(1)基于列車銜接時間均衡的時刻表同步優(yōu)化
　　以網(wǎng)絡中各換乘方向中最長的列車銜接時間為優(yōu)化目標，通過調整各線路列車首站發(fā)車時間、列車運行時間、停站時間以及各條線路的發(fā)車間隔達到所有換乘方向列車銜接時間的均衡。設計了0-1變量替代方法，并結合遺傳算法進行求解。

3、最后通過算例分析驗證了模型和算法的有效性。
　　(2)基于乘客等待時間均衡的時刻表同步優(yōu)化
　　在基于列車銜接時間均衡的時刻表同步優(yōu)化模型的基礎上考慮客流量對時刻表優(yōu)化的影響，建立了雙層規(guī)劃優(yōu)化模型。其中，上層以每個換乘方向乘客加權等待時間與平均加權等待時間的偏差為優(yōu)化目標，結合下層用戶均衡客流分配所得的換乘客流量對時刻表進行優(yōu)化。根據(jù)軌道交通網(wǎng)絡的特點，設計了改進的Floyd算法，并設計了快速求解算法。算例分析結果表明了模