不确定需求下的公交线路发车频率优化

为了反映不确定的公交出行需求对线路发车频率的影响,融入公交网络鲁棒性能指标优化线路发车频率.采用双层规划模型进行优化,首先分析需求的不确定性在公交网络上的传递过程,使用解析法给出上层模型的构造形式,其目标涉及两项内容,一项含乘客和公交运营部门费用的公交网络系统效益,另一项考虑公交网络鲁棒性能;其次,基于公交出行策略理论,采用公交网络客流分配模型作为下层模型;最后设计遗传算法求解.小型网络测试和六盘水市公交网络的应用结果表明,鲁棒性能指标可以提高线路发车频率的可靠性.     

公交线路网优化的双层模型及其解法

提出了一种优化公交网络的双层模型,其中上层模型是以直达客流密度最大为目标,基于公交站点客流分布数据优化公交网络。考虑到随着网络的变化公交乘客的出行行为会发生相应变化,为此,下层模型在优化的网络上重新进行公交客流分配,其分配的结果(新的客流矩阵)又会影响公交网络的设计。然后,采用了改进的蚁群算法和标号法对该双层模型进行了求解。最后,利用大连市主城区的数据对该方法进行了检验。     

公交线路发车频率优化模型及求解方法

发车频率优化在公交调度中是非常重要的.提出一个发车频率优化模型,为车辆规模固定的公交线路设计合适的发车频率.该模型以乘客总费用最小为目标.由于该模型属于NP-hard问题,采用了一种新的启发式算法-SCE-UA算法,对该模型进行求解.通过大连市408路公交线路的数据,对该模型和算法进行了测试,结果显示该模型和算法是合理有效的.     

随机用户平衡交通分配与信号控制组合模型及算法

构造随机用户平衡交通分配与信号控制组合模型,上层是信号配时优化模型,下层是考虑交叉口延误的随机用户平衡交通分配模型,并对其进行了详细说明,证明了交叉口延误可由模型中的容量约束条件的Lagrange乘子得到.对于模型的求解,提出了上层模型采用模拟退火算法,而下层使用Frank-Wolfe算法的一个实用的启发式算法,并以一个小型路网为例进行了数值仿真计算,计算结果显示算法是有效和可行的.     

单线公交车辆组合调度与购车计划的双层规划模型

以单条公交线路为研究对象,针对线路双向及单向客流分布的不均衡性,建立了一种配合区间车的公交车辆组合调度与购车计划的双层规划模型,从系统的角度探讨了公交车辆组合调度与购车计划的有机联系。上层以车辆购置费用和企业运营成本最少为目标,满足规定服务水平的约束,下层在给定运力配置下对区间车和双向全程车的发车频率及区间车折返位置同时进行优化,追求乘客出行时间成本最少。为便于比较,同时建立了常规运营的单一调度与购车计划模型。给出了算例及客流需求灵敏度分析,验证了模型的有效性和优越性,与单一调度对比的结果表明:在客流分布不均衡和服务水平的强约束情况下,组合调度可以节省运力和减少乘客出行时间及其成本,而且在相同的购车计划下,不均衡差异越大,组合调度的优越性越明显。     

考虑在车感知价值的公交发车间隔计算模型

为满足客流高峰时段乘客出行舒适度要求,解决公交服务水平低的问题,基于电脑视觉模拟理论,将在车服务水平以立席密度为标准分为4个等级;引入"出行者收入"变量对现有在车感知价值模型进行优化,得到不同服务等级下平均在车感知价值,并考虑乘客感知成本,建立发车间隔计算模型.最后以天津市649路公交数据为例,对模型进行验证,通过MATLAB软件计算出客流高峰时段最优发车间隔.结果表明:高峰客流时段,乘客在车感知成本占总成本的38%~69%,验证了发车间隔计算模型中考虑乘客感知成本的必要性;在保证公交公司基本利益的情况下,最大程度地降低公交出行者的感知成本,充分体现以人为本的服务理念,研究结果可为提高公交系统的吸引力提供理论依据.     

以通勤客流为主的单公交线路发车时刻表调整

研究以通勤客流为主的单公交线路发车时刻表优化调整问题.提取公交卡数据利用数据挖掘方法求得公交动态OD,建立累计客流需求-时间函数。分析该函数中的参数随不同发车时刻表而变动的特点,建立乘客抵达公交站时间概率选择模型,使用OD历史数据辨识时间概率选择模型中参数,得到"客流需求-时间"在不同公交发车时刻表下的计算方法。在此基础上建立基于动态需求的单条公交线路发车时刻表调整模型,采用遗传算法优化求解,具体案例表明公交车运行成本和乘客成本都得到降低,该方法的正确性和有效性予以验证。     

基于功能单元的高压配电网负荷转供分层优化模型

本文提出一种基于功能单元的高压配电网负荷转供分层优化模型以疏缓愈来愈复杂的城市电网阻塞,即将城市电网抽象为上层220 kV供电通道和下层110 kV功能单元组的简化模型。上层模型中,通过功能单元可达性矩阵定义“通道分配因子”引导单元组内负载在各供电通道的分配,定义“容载协调比例”协调“容”“载”间的不平衡关系,并将二者作为粒子编码,利用算法初始化通道分配因子及容载协调比例,生成网络负载预分布;下层模型中,事先枚举“有效供电路径矩阵”反映单元组内负载的实际分布,定义贴近度反映单元组内负载的实际分配与通道分配因子的贴近程度,根据上层模型生成的通道分配因子及容载协调比例,引导下层各变电单元组的实际负载及协调量向上层贴近。将上下层目标函数之和作为粒子群算法的适应度函数,即可形成上层全网有功负载预分布引导,下层功能单元组交互执行的求解策略,使负载分布逐渐趋于合理的均衡状态,并在潮流校验的前提下利用算法的迭代更新使系统负载分布逐渐趋于均衡。以离散二进制编码代表每一种操作序列,采用模糊综合评价方法评估网络从初态到终态不同过渡方案下系统的安全水平,在优化方案确定后,制定一个在连续操作下安全水平较优的操作序列,以保证每一步操作都能使电网运行在控制阈值范围内。利用某城市电网局部系统验证了方法的有效性与在线分析的适用性。     

分布式驱动电动汽车转矩分配策略研究

针对分布式驱动电动汽车的稳定性控制问题,首先设计了基于卡尔曼滤波算法的质心侧偏角观测器以解决车辆质心侧偏角难以获取及准确性问题,其次针对车辆转矩分配策略提出了一种分层控制策略.上层控制器利用滑模变控制结构计算车辆维持稳定时所需主动横摆力矩大小,下层控制器利用主动横摆力矩结合整车动力学模型构建以最小轮胎负荷率为目标的约束矩阵,并采用粒子群算法进行转矩优化分配.在Matlab/Simulink仿真环境下进行仿真分析,搭建了七自由度整车模型、二自由度线性模型以及魔术轮胎模型,仿真结果表明车辆可以很好地跟随侧偏角、横摆角速度期望值,并具有较低的轮胎负荷率,证明了该控制策略的有效性.     

城市潮汐车道优化设计的双层规划模型

针对周期性某时段路段通行能力不均衡所导致的单向拥堵问题,分析了潮汐车道的设置条件与方向分布系数。在此基础上,从路网系统的角度出发,建立潮汐车道设置方案的双层规划模型,上层模型用于路网车道分配,以系统总延误及潮汐车道交通流优化比的和最优为目标,下层模型为路径选择行为符合Wardrop用户平衡准则的用户均衡分配模型。基于遗传算法和Frank-Wolfe算法进行算例分析,并将优化前、后的方向分布系数与路段饱和度进行对比,结果表明:该模型可合理缓解潮汐交通现象,降低路网系统总延误。     

公交车辆全线运行状态的监督站牌及查询系统

针对出行者对公交车辆运行信息的需求,基于GPS技术设计了一个动态显示公交车辆位置信息的监督站牌系统,并提供公交位置信息的网络查询服务,方便出行者了解公交车辆的实时运营信息,以及对公交车辆的实时监督.系统以LabVIEW为软件开发平台对数据进行分析与处理,利用ASP.NET进行Web网页开发并与数据库交互,实现公交系统的智能运营和智能服务.通过实际验证,该方案具有可行性、实用性.     

旅游公交环线智能化及改善的效果分析

依据车辆定位和远程数据传输技术,开发了定量分析智能旅游巴士环线对旅游景点间交通手段选择影响方法.该方法利用极大似然效用理论计算各种交通手段被选择的概率,并应用 AHP 量化了似然效用函数中游客的主观意识,论述了各层次中权重的计算方法以及与交通手段似然效用的关系.利用问卷调查得到的数据,计算出了智能旅游公交环线的建设对出租车的影响比较小,而对普通公交车的影响大,使景点间普通公交车的利用率由原来的71%降到44%.     

旅游公交环线智能化及改善的效果分析

依据车辆定位和远程数据传输技术，开发了定量分析智能旅游巴士环线对旅游景点间交通手段选择影响方法．该方法利用极大似然效用理论计算各种交通手段被选择的概率，并应用AHP量化了似然效用函数中游客的主观意识，论述了各层次中权重的计算方法以及与交通手段似然效用的关系．利用问卷调查得到的数据，计算出了智能旅游公交环线的建设对出租车的影响比较小，而对普通公交车的影响大，使景点间普通公交车的利用率由原来的71％降到44％．     

基于燃烧算法公交出行查询系统设计与实现

通过分析现有基于Dijkstra算法的公交查询系统存在的缺陷,提出了基于燃烧算法的公交出行查询系统.依据城市公交网络特征和出行者路径选择习惯,将燃烧算法引入并加以改进应用于多级公交网络的公交查询服务系统中,提高了算法的实时性计算能力,同时对算法的效率进行了分析,具有一定创新性.开发的公交查询系统用户界面友好,能实现人机对话.系统具有很大的通用性,具有较大的推广价值.     

公交车线路运营调度及评估系统的研究与实现

以公交车线路运营系统为背景，提出了各站上、下车人数分布的数学模型，并以此模型为基础，为公交车线路运营的调度问题，提供了一种较好的解决方法。对线路运营的一些重要指标进行了量化分析，建立了相关的数学模型。基于面向对象技术，开发了《公交车线路运营调度及评估系统》软件。软件和相关模型实现了对线路运营进行评估和优化公交车配置。     

城市公交车传动系统优化匹配研究

针对目前公交车传动系统匹配中存在的问题,提出了具体的优化方案。通过公交车市区道路实验,利用多元统计的相关理论获取城区公交车实际行驶循环工况,使用AVL-cruise软件建立了公交车整车仿真计算模型,并对模型及行驶循环的有效性进行了试验验证。在验证模型正确的前提下,通过模拟计算提出了车辆传动系统的优化匹配措施。     

基于单服务台的公交车辆发车间隔优化模型

有效的公交车辆发车间隔优化模型是优化调度方案、改善公交服务的关健。根据单服务台排队模型的适用条件,对公交服务问题进行描述。从公交乘客和公交企业双方利益最大化出发,建立基于单服务台的公交车辆发车间隔优化模型,该模型将公交车站视为服务台,将相邻两车到达某站的时间间隔看成服务时间。以福州市41路公交调查数据对该模型进行验证,结果表明该模型具有简单和实用的特点。     

Power-optimal encoding for low-power address bus

This paper presented a novel bus encoding method to reduce the switching activity on address buses and hence reduce power dissipation. Dynamic-sorting encoding(DSE) method reduces the power dissipation of address bus based on the dynamic reordering of the modified offset address bus lines. This method reorders the ten least significant bits of offset address according to the range of offset address, and the optimal sorting pattern is transmitted through the high bits of address bus without the need for redundant bus lines. The experimental results by using an instruction set simulator and SPEC2000 benchmarks show that DSE method can reduce signal transitions on the address bus by 88.2%, and the actual overhead of the encoder circuit is estimated after encoder is designed and synthesized in 0.18-μm CMOS technology. The results show that DSE method outperforms the low-power encoding schemes presented in the past.     

基于系统总成本最小的公交站距优化模型研究

城市公共交通的发展是我国可持续交通发展的重要方向.作者对公共交通站距设置距离的长短做了交互的损益分析,然后对乘客旅行时间总价值和公交公司的系统总成本分别进行了分析和推导,建立了非线形公交站距模型.最后将其研究的内容应用到成都市的公交线路规划中,建立了枢纽站点仿真程序.通过对实际调研数据和研究的理论结果进行了验证,所得结论对指导城市公共交通规划工作有一定的实际意义.