文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
基于遗传算法的公交智能排班方法研究
姓名:梁剑波
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:朱昌盛
20100511
摘要曼曼曼柯事蔍智能公交系统是智能交通系统芯康囊桓鲋饕7较颍怨ń怀盗揪哂制定公交发车时刻表需要建立优化模型,并选择、设计有效的算法进行求解。目公共交通公司的收益最大为目标,考虑了将发车间隔和两个相邻的发车间隔之差进行限制,对乘客的满载率等进行约束,利用综合改进的遗传算法进行求解,并解,大大提高了计算效率。最后运用该发车时刻表进行了排班,不会出现“串车”和“大间隔窒螅跎倭顺丝偷牡瘸凳奔浜吞岣吡顺盗驹擞P剩锏搅斯ń定位跟踪、辅助导航、调度指挥、动态发布信息以及为出行者查询最佳路径等功能。它的建立将最大程度地提高车、路资源的利用率,提高公交服务质量,从而创造巨大的社会经济效益,因此智能公交系统技术的研究具有深远的意义。而公交车发车时刻表的制定是智能公交系统的核心内容,是公交调度日常指挥车辆正常运行的重要依据,也是公交调度人员和司乘人员进行工作的基本依据。前大部分的文献都是以一个统计时间段鏻时;径韵蠼⒛P停颜调度同期缫惶划分成多个统计时间段,得出的都是该时间段内的均匀发车间隔,而这忽略了整个调度同期内的数据变化。本文根据公交车辆排班和遗传算法的特点,兼顾到乘客和公共交通公司的利益,建立了一种基于改进的遗传算法的公交智能排班问题模型,以求解行车时刻表。该模型以乘客等车时间成本最小和进行了仿真实验,求得整个调度时期内的不均匀发车时刻表。结果表明,改进的遗传算法能够在公交智能排班优化问题的巨大搜索空间中可靠地找到近似最优系统智能化的要求。关键词:公交智能排班;遗传算法:免疫遗传算法;适应度函数;行车时刻表硕Ш温畚
.摹糯惴ǖ墓ń恢悄芘虐喾椒ㄑ芯琺琫痠琣琱,,琩,瑃,,.瓵琽甇,’,—.琣.,保瑀琣甀,“痮“
硕十学何论文篒;籌籉;.
插图索引图数学建模的过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图遗传算法的基本流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图各站乘客到达率⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图群体目标平均值和最优个体目标值随进化代数的变化图⋯⋯⋯.图免疫遗传算法流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图两种方法群体平均目标函数值随进化代数变化规律对比⋯⋯⋯.基于遗传算法的公交智能排班方法研究
曼曼曼曼曼曼曼曼麵一一一籌一;一附表索引~变变~事皇唬甶唬发最最各如~程程~过过一匕匕~率率~概概一叉异~交变程随随过数数究函函~
储躲别柳日期:少妫律日期:少,,年石月莎日兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明协日期莎阳年原创性声明学位论文版权使用授权书研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。∥月‘日本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据导师签名
第绪论中引入优化算法的主要目的——解决调度问题中的这个关键问题,这个问题解决着公交营运的社会效益和经济效益。如果发车间隔过大发车较少,乘客的出行就很多的研究都是以调度周期内的一个统计时间段小时DP偷幕径韵螅而且最终得出的都是该统计时间段内的均匀发车间隔【,但这往往忽略了整个时间段内贸龅慕峁鲜导士土鞯谋浠的数据变化;利用综合改进的遗传算法进行设计,最终得出非均匀时间的发车时刻表。公交的调度问题主要围绕两大主题展开:一个是客流,另一个是行车的发车间隔。客流数据是公交公司开辟线路、安排司售人员和车辆的主要依据,公交部门根据客流制订出大的营运计划,然后进行车辆和人员的安排,将车辆和人员下放到路队,站一级的调度员根据上级指定的大的营运计划指挥现场调度。发车间隔是上述流程中的另一个重要的数据,它是由客流数据确定的,体现在大的营运计划当中,直接指导现场调度如何调度车辆,并且发车间隔确定的合理性还影响要受到很大的影响,如果发车间隔小发车数量较多,乘客的利益得到了很大的保证,由于发车车辆多,能很好的满足乘车出行的需要,但是从另一