轨道交通无障碍换乘模式下的客流分配

轨道交通线路上的途径客流是线路客流的重要组成部分,将无障碍换乘客流准确地分配到各途经线路可以给后续各项客流分析提供数据支持。参照公交线路起点—终点（OD）反推技术,把吸引权系数法引入轨道交通无障碍换乘模式下的线路客流分配中,根据不同线路的进出站客流数据定义吸引权系数,加权客流换乘次数和途径站点数,建立轨道交通无障碍换乘模式下的一种客流分配模型。实例验证表明,在应用此模型时,考虑客流高峰区间,合并不同时段区间下的计算结果,可以得到更好的精度。     

遗传算法在轨道交通换乘路径求解问题上的应用

文章建立了轨道交通路网简化模型,将遗传算法引入轨道交通换乘路径的求解过程,结合上海市轨道交通运营线路实例进行模拟仿真,所得结果表明该算法的可行性和有效性。     

基于连续体模型的电力系统频率动态研究

针对电力系统连续体建模过程中发电机参数分配存在的复杂性较大的问题,提出了一种基于最短路径的连续体模型参数分配方法。该方法首先通过摇摆方程将传统离散系统连续化,并根据本文设计的算法计算得到存在扰动的发电机到剩余发电机的所有路径,选取扰动传播的最短路径,并将发电机惯性常数平均分配到各最短路径。每条最短路径上再采用高斯分配法将分配得到的参数进行再次分配,给出了参数分配过程中的准确表达式。通过对New England 10机39节点标准数据集进行算例仿真可知,从扰动源出发到各发电机的传播路径数量庞大,参数分配复杂度很大。通过选取各对应的9条最短路径进行参数分配,大大降低了参数分配的计算复杂度,同时使得对整个系统的分析和描述更加准确。     

城市轨道交通统一票务收入结算分配算法与方案

轨道交通不断发展，其便捷方便，换乘灵活，成了市民出行的首选。为了便民利民，使乘客能够一次付款一次计算，迫切需要建立统一的计算机清分与结算系统。该文对于不同地铁及轨道交通运营公司在票务收入分配上提出按照搭乘路程分配的原则，提出了一个最佳路径方法，用层次分析法解决这个问题，并且建立了与之相符合的模型和算法。提出的方法具有简单、计算量小、符合实际情况和公平的特点。     

地铁环境下时变公交网络的最优路算法

通过建立图论模型实现了地铁环境下时变公交网络的出行优化问题.首先,建立了公交地铁网络图及基于此网络图的二分图、映射网络图,并对地铁线路上站点间的权值进行合理倍数的缩小以达到优选地铁的目的.同时,考虑到地铁与公交的时变性,即是否在它们的运营时间段内直接关系到查询到的最优路径.然后给出以换乘次数少为目标的最优路径选择算法.最后用实例来验证了该算法的有效性.     

弹性光网络中基于频谱连续度的算法研究

针对光网络中可用的波长资源有限、频谱利用率不高的问题,提出了一种基于KSP算法的频谱连续度感知算法（KSPDP）。该方法在路由选择方面,用KSP算法求得源节点和目的节点之间的不同的路径长度,并根据业务请求所需的频谱资源数量,分配不同的路径。在频谱分配方面,算法将感知各链路的频谱连续情况,最大限度减少业务分配的路径上各链路的频谱碎片。仿真结果表明,所提出的算法与传统的最短路径RMSA算法相比,能降低频谱阻塞率,提高频谱资源利用率。     

城市轨道交通网络特性与级联失效鲁棒性分析

为探讨城市轨道交通网络（URTN）的网络特性及面对突发事件时的鲁棒性,提升运营效率,基于复杂网络理论,采用Space-L方法构建URTN拓扑结构,提出URTN站点重要性综合评价指标。建立URTN级联失效模型,设计级联失效仿真算法,通过网络效率和最大连通子图比例两项鲁棒性评价指标,定量分析不同攻击策略下URTN级联失效鲁棒性。以上海轨道交通网络为例进行实证分析。研究结果表明：上海轨道交通网络在L空间中具有小世界网络和无标度网络的网络特性;无论是否存在级联失效情况,相比蓄意攻击,上海轨道交通网络在面对随机攻击时更具鲁棒性;级联失效情况下考虑站点负载重分配的轨道交通网络更具脆弱性;重要站点失效对网络的影响范围更广,对网络的整体破坏程度更大。     

对Dijkstra算法的优化策略研究

Dijkstra算法是许多工程解决最短路径问题的理论基础,但实际工程中涉及到的许多限制条件要求人们必须对该算法进行改进和优化。文中在对经典的Dijkstra算法思想进行分析的基础上,论述了Dijkstra算法的一种改进算法———A*算法,并对它们之间的联系进行了剖析。在总结了一个实际工程项目开发的基础上,提出了一种基于Dijkstra算法上的针对铁路中两站点最优路径算法。文中提出的算法通过提取出铁路中的关键站点组成一个新图,之后将起点和终点插入到新图中,经过最多四次的排列组合后选出一个最短路径;该优化方法能将Dijkstra算法的时间复杂度o(n2)中的n降到一个很小的值。实践证明该方法在实际工程中完全可行且已取得了令人满意的效果。     

并行XML数据库系统中数据分片策略的研究

数据分片策略是影响并行数据库系统性能的重要因素之一．着重探讨并行XML数据库系统中大规模XML文档的数据分片问题，提出与传统数据库分片策略不同的两种新的分片方法：基于路径模式的路径实例平衡法(PSPIB)和基于结点模式的结点轮循法(NSNRR)．前者的思想是析散DOM树中具有相同路径模式的路径实例，将其分配到不同站点；后者的思想是将DOM树中具有不同结点模式的元素结点以轮循方式析散到不同站点，而将具有相同结点模式的元素结点聚簇到同一站点．还介绍了这两种分片策略的实现，并给出了相应的基于RPE查询的性能测试、分析和评价．     

基于遗传算法的轨道交通线路排班优化研究

根据轨道交通系统的特点，考虑不同出行方式，建立基于遗传算法的轨道交通线路排班模型；并对整个算法进行设计，使其在有限的算法步骤内，找出所有满足约束条件的最优或次优解。     

Multi-route railroad blocking problem by improved model and ant colony algorithm in real world

In rail freight transportation, general merchandise freight cars may pass through many classification stations on their route from origin to destination. The Railroad Blocking Problem (RBP) is to reclassify inbound traffic from various origins in the classification stations and put them on outbound trains with the same or close destinations, the objective of the RBP is to minimize the total operating costs of delivering all traffic on the railway network while satisfying the resource and capacity constraints at the stations and the priority constraints for shipments. In this paper, we introduce a new mathematic model which can comprehensively describe the blocking strategy and various combinations of multi-route O–D pairs in large scale railway network. Furthermore, we propose an improved Ant Colony (AC) algorithm for RPB, and a computational experiment derived from the real life instances of coal heavy haul rail network in north China is given. Experimental results verified the validation of the model and effectiveness of the algorithm.     

基于分层的智能导航组合算法

最短路径算法问题是计算机科学、运筹学、地理信息系统和交通导航系统等领域研究的一个热点。Dijkstra算法用于计算一个节点到其他所有节点的最短路径,得出最短路径的最优解,但它的效率是一个很大的问题。组合算法在Dijkstra算法的基础上,利用层次策略与准备算法,计算出最短路径,解决了常用最短路径算法中相关数据量大、耗用资源多、执行效率低等关键问题。     

基于分层的智能导航组合算法

最短路径算法问题是计算机科学、运筹学、地理信息系统和交通导航系统等领域研究的一个热点。Dijkstra算法用于计算一个节点到其他所有节点的最短路径,得出最短路径的最优解,但它的效率是一个很大的问题。组合算法在Dijkstra算法的基础上．利用层次策略与准备算法,计算出最短路径,解决了常用最短路径算法中相关数据量大、耗用资源多、执行效率低等关键问题。     

Man-machine interactive guidance for urban railway networks

A passenger requires precise and timely guidance information about his path from origin to destination on an urban railway network, e.g. the shortest time path and the minimal cost path. Such two paths are not easy to estimate because the former path is dynamically varied in time-dependent fashion by the ununiformity of train traffic density on time and by the mixture of different train traffic scheduling systems of several companies and the latter path may be composed of one or more lines operated by several companies with their different fare systems. This paper clarifies smooth and effective interaction steps for the guidance for urban railway networks, enumerates I/O devices suitable for the effective guidance, enumerates data items to be required for the effective guidance, clarifies the relationships among them, describes the problems in solving the shortest time path and the minimal cost path, shows our newly devised two analysis algorithms, and shows the overview of the pilot system of our man-machine guidance system in terms of a graphic display.     

Methodology of designing adaptive supervisory control system for railway freight terminals

The paper discusses the methodology of designing an adaptive supervisory control system for railway freight terminals which are the sources of origination and dying of freight traffic. The setting of the mentioned problem of adaptive control and solution to it with the application of mathematical tools of automatic control and neural networks are presented; and the fundamental supervisory control algorithm as a set of sequentially operated blocks, each of them executing one main task, is also described. The proposed methodology can be applied to management of operation of freight terminals located both at the stations of JSCo “Russian Railways” and logistics centers and stations belonged to other railway infrastructure owners.     

基于换乘次数最少的公交网络最优路径模型研究

结合乘客出行心理分析,提出以换乘次数最少为目标的公交乘车模型。在公交网络建模方面,综合考虑公交站点空间关系,提出空间数据到拓扑模型再到搜索模型的公交网络双层建模方案。通过搜索模型的建立,将最小换乘次数问题转化为两点间的最短路径问题进行求解。在搜索算法的设计上,首先提出改造的边权为1的Dijktra算法,以此为基础设计前驱节点算法。并以前驱节点算法为前提,设计所有最短路径算法,能够高效地求解两点间的所有换乘次数最小的乘车方案。最后,以大连市公交数据为例,验证了建模方案和算法的可行性。     

基于粒子群算法的列车运行调度研究

列车运行调度是铁路行车调度指挥工作的重要内容,其计算机自动计算求解问题是我国铁路信息化建设的核心技术和难点。建立了高速列车运行调度的数学模型,采用粒子群算法求解。设计的算法步骤是,将列车运行调整问题描述成适合粒子群算法的形式,确定该问题的适应度函数,对基本问题模型进行改进,进而确定运动方程。以京广高速铁路线路内具有6个车站的下行方向,运行14列列车为例,利用设计的粒子群算法求解了某干扰条件下的列车运行调度问题,为列车运行调整提供了新的方法。     

考虑区域协调性的城际列车开行方案优化

针对城际列车开行方案没有有效匹配城市轨道交通运能的问题，提出一种考虑区域协调性的城际列车开行方案优化方法。首先，以旅客出行费用最小和铁路运输效益最大为优化目标，考虑城际列车载客能力、出发地目的地（Original Destination，OD）客流需求和通过能力等约束；然后，在此基础上增加运能匹配度的限制，构建了考虑区域协调性的城际列车开行方案多目标非线性规划模型，并设计改进的模拟退火算法求解模型；最后，以广深城际铁路为例并进行两组对比分析。实验结果表明:考虑区域协调性的列车开行方案可以使旅客出行总广义费用降低约4.06%，铁路部门的效益提高约9.58%，旅客和铁路的系统总成本降低约23.27%；与遗传算法相比，改进的模拟退火算法在求解质量与收敛速度上均有较大提高。所提模型和算法可充分兼顾旅客和铁路双方利益，能够为城际列车开行方案优化问题提供有效解决方法。     

具有极大时间约束的轨道交通系统的周期分析

运用极大–加代数方法研究具有极大时间约束的轨道交通系统的周期运行规律.分别建立具有两个车站的双回路城际轨道交通系统和具有n个车站的单回路城市轨道交通系统的极大–加线性模型.对于前者,运用系统状态矩阵的周期性,证明各个车站第k次与第(k+2)次的发车时间间隔相同;对于后者,运用状态变量的线性替换,证明在任何初始状态下,系统经过一次循环便可进入周期稳态运行,即列车连续两次到达同一车站的时间间隔相同.周期时间分析有利于轨道交通系统列车时刻表的编排和周期运行方案的设计.为验证本文结果的实用性和有效性,给出周期时间分析在列车调度和线路规划中的应用例子.