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

1、隨著城市化進(jìn)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(zhǔn)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(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)化運營，換乘站在網(wǎng)絡(luò)中承擔(dān)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(luò)的運輸效率。因此，網(wǎng)絡(luò)換乘協(xié)調(diào)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(luò)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(luò)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(luò)中各換乘方向中最長的列車銜接時間為優(yōu)化目標(biāo)，通過調(diào)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(dá)到所有換乘方向列車銜接時間的均衡。設(shè)計了0-1變量替代方法，并結(jié)合遺傳算法進(jìn)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(chǔ)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(quán)等待時間與平均加權(quán)等待時間的偏差為優(yōu)化目標(biāo)，結(jié)合下層用戶均衡客流分配所得的換乘客流量對時刻表進(jìn)行優(yōu)化。根據(jù)軌道交通網(wǎng)絡(luò)的特點，設(shè)計了改進(jìn)的Floyd算法，并設(shè)計了快速求解算法。算例分析結(jié)果表明了模