基于換乘協(xié)調的城軌路網列車開行方案設計優(yōu)化問題研究.pdf

1、目前，我國城市軌道交通正處在網絡化運營的初級階段。列車開行方案作為城市軌道交通運營管理過程中的一個關鍵環(huán)節(jié)，其編制和優(yōu)化過程也應逐步實現(xiàn)從單條線路或局部線網向整個路網的轉變，而路網中換乘站上不同線路之間的換乘協(xié)調則是網絡化運營條件下開行方案優(yōu)化過程中不可或缺的環(huán)節(jié)。
　　本文以城市軌道交通網絡化運營為研究背景，面向網絡化運營組織過程中的換乘協(xié)調問題，對傳統(tǒng)的城市軌道交通列車開行方案優(yōu)化方法進行改進，提出了基于路網換乘協(xié)調的列車開行

2、方案優(yōu)化模型，為城市軌道交通網絡化運營提供了新的理論依據和決策支持，對網絡化運營條件下列車開行方案的制定具有較強的現(xiàn)實指導意義。論文的主要研究成果總結為以下幾個方面:
　　(1)分析城市軌道交通網絡化運營條件下的路網結構特征和客流分布特征。根據北京市城市軌道交通運營線路構建路網模型，設計出城市軌道交通物理網絡拓撲結構及數據存儲結構，并分析了路網客流的時間和空間分布特征，提出了一種基于物理網絡結構特征和換乘客流特征的換乘節(jié)點重要度評

3、價方法，為路網換乘協(xié)調模型提供權重評價參數。
　　(2)分析乘客換乘協(xié)調過程，確定并驗證了換乘等待時間的確定方法。論文描述了乘客的換乘協(xié)調過程，并對該過程中的各項要素進行了統(tǒng)一定義。利用三參數韋伯分布法確定了乘客換乘走行時間，以換乘銜接機理為基礎，提出了基于到發(fā)時間集的換乘等待時間確定方法，并針對該方法在處理列車到發(fā)時間不定情況下存在的缺陷，提出和驗證了基于諧波原理的換乘等待時間確定方法。
　　(3)對城市軌道交通的各種交路

4、模式以及列車發(fā)車間隔基本約束條件進行了分析，確定了列車交路方案及發(fā)車間隔備選集的生成原則和方法，在此基礎之上，基于路網換乘協(xié)同，建立了以路網運營成本最小、路網總平均換乘等待時間最小為目標的路網列車開行方案雙層規(guī)劃模型。
　　(4)根據開行方案優(yōu)化模型變量特點，將粒子在空間中的分量分為整數、非整數兩個部分，形成了改進的粒子群算法，有效減少了搜索空間中的大量不可行解。針對北京市城市軌道交通的9條主干線路構成路網進行了實證研究，采用上述