遗传算法在公交车辆调度优化中的应用研究

发布时间：2018-03-30 22:08

本文选题：公交调度　切入点：遗传算法　出处：《南京农业大学》2014年硕士论文

【摘要】：公共交通是城市居民生活正常运转的基本保障,是推动城市经济发展、加强城乡联系的重要支撑力量。随着我国经济的发展,目前很多大中城市出现了交通道路堵塞、道路事故频发、环境和噪声污染等情况。为了缓解城市交通压力,优先发展公共交通是目前各大城市的主流策略,但是在实际工作中,由于现有的公交车辆调度计划制定的不够完善,公交车辆调度方法较为落后,公交优先的策略不仅没有解决现有交通问题,还在一定程度上造成了公共资源的浪费,因此研究出科学合理、具有实际应用价值的公交车辆调度方案,是解决现有城市交通压力的有效方法,具有普遍的现实意义。本文在此背景下,结合查阅文献和现场调查、访问,分析了公交车辆调度的特点,并采用改进的遗传算法来求解公交车辆调度中的发车时间间隔问题。首先,本文对于公交车辆调度系统和遗传算法的相关理论进行了研究,介绍了公交车辆调度系统的基本工作原理、影响因素以及调度优化的方法。同时分析了遗传算法的原理、相关术语和关键求解步骤,重点分析了公交调度系统中成本的构成,为构建车辆调度优化模型提供基本的理论支持,同时为后文的模型求解奠定了基础。其次,本文根据公交车辆调度的特点,在兼顾考虑公交公司的经济效益和乘客出行利益的基础上,构建了公交车辆调度优化模型。模型中以公交公司运营成本和乘客出行成本最小为目标,将公交车辆的发车时间间隔作为决策变量,考虑到实际中公交车辆的满载率、相邻车次之间最大和最小发车间隔,作为模型的约束条件。利用综合改进的遗传算法对模型进行了算法的设计和求解。最后,在前几章研究的基础上,根据无锡市公交95路的调查数据,利用MATLAB语言进行编程,实现了模型的仿真试验,得到了调度周期内的发车时间间隔,并以此为依据制定发车时刻表。结果显示,改进后的遗传算法具有很快的求解速度,使得模型求解效率得到提升,不仅可以使得公交公司的成本得到控制,减少了车辆行车不均匀的现象,同时也提高了乘客乘车的满意度,使公交公司的社会利益得到提升,具有实际的应用价值。
[Abstract]:In this paper , based on the research of bus dispatching system and genetic algorithm , this paper studies the basic working principle , influencing factors and dispatching optimization of public transport vehicle dispatching system . At the same time , based on the investigation data of public transport vehicle dispatching system and the passenger travel cost , this paper introduces the basic working principle , influencing factors and scheduling optimization of public transport vehicle dispatching system . At the same time , the satisfaction of the passenger car is improved , so that the social benefit of the public transportation company is improved , and the practical application value is realized .

【学位授予单位】：南京农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U491.17;U492.22;TP18

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