公共交通網(wǎng)絡換乘性能優(yōu)化系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來，中國經(jīng)濟、社會迅速發(fā)展，城市化進程推進速度也在不斷加快，同時城市機動化加速，使得許多大城市和特大城市交通擁堵的狀況日趨加劇。同時交通擁堵的狀況不斷的向中等城市和地級城市蔓延，造成國民經(jīng)濟嚴重的損失。城市擁堵的加劇歸根到底是由于城市現(xiàn)有的公共交通設施嚴重滯后城市乘客出行快速增長需求的矛盾日益劇烈，致使解決交通擁堵的問題迫在眉睫。復雜網(wǎng)絡理論已經(jīng)成為近年來學術研究的熱點，公共交通網(wǎng)絡是一種復雜網(wǎng)絡，本文以公交網(wǎng)絡作為媒介對復雜網(wǎng)絡的

2、特性進行深入的研究。
　　本文基于復雜網(wǎng)絡理論的研究方法，對公交網(wǎng)絡進行的深入研究發(fā)現(xiàn)公共交通方面影響城市交通擁堵的原因有兩個方面，一方面是公共交通網(wǎng)絡物理拓撲結構;另一方面是通過智能交通理論對線上公交車進行調度優(yōu)化。本文的主要工作和成果如下:
　　1.針對整體網(wǎng)絡服務進行性能優(yōu)化，基于理想N-深度派系模型，根據(jù)原始公交網(wǎng)絡演化過程，提出了一種基于最大最短路徑長度的網(wǎng)絡派系微調整（5％左右）算法，并研究了網(wǎng)絡性能和在公交網(wǎng)絡

3、上的應用，經(jīng)過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡的性能得到了很大的提高，特別是平均最短路徑長度降低和實現(xiàn)了網(wǎng)絡直徑長度可控都對網(wǎng)絡的換乘性能有了明顯的提升。
　　2.針對基于智能交通理論對線上公交車進行調度優(yōu)化的目的，分析中國城市公交調度系統(tǒng)現(xiàn)狀和特點，提出了一種基于公交線路靜態(tài)調度和動態(tài)調度相結合的更加全面的公交智能調度優(yōu)化方法。靜態(tài)調度是基于乘客需求分析和企業(yè)利益進行建模，建立乘客滿意度和企業(yè)利潤率的多目標函數(shù)的公交調度優(yōu)化模型，從而制定出科學

4、的行車計劃。動態(tài)調度是基于GPS對站點客流異常進行建模，根據(jù)客流異常系數(shù)、站點異常不平衡系數(shù)進行動態(tài)調度。
　　3.本文通過程序方法從公交網(wǎng)站上獲取城市公交網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)和公交運行實時數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行預處理，根據(jù)獲取的城市公交網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)進行公交網(wǎng)絡換乘性能優(yōu)化建模，分析優(yōu)化前后的性能優(yōu)劣，結合最大最短路徑長度算法理論設計并實現(xiàn)了基于GIS的公交網(wǎng)絡性能優(yōu)化系統(tǒng)，通過電子地圖將優(yōu)化前后的線路和站點進行可視化，并對公交網(wǎng)絡性能優(yōu)化進行評價