文档介绍：城市轨道交TimetableCoordinationandOptimizationforTransferStationsinUrbanRailTransit作者:马超云导师:毛保华北京交通大学2010年6月k,,f学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特’授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,提供阅览服务,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名:与埏云导师签名:签字日期:≯口f一年厂月//Ft签字日期:彦b【o年陟月t1日I中图分类号:U231+.92UDC:625学校代码:10004密级:公开北京交通大学硕士学位论文城市轨道交通换乘站列车时刻表的协调和优化TimetableCoordinationandOptimizationforTransferStationsinUrbanRailTransit作者姓名:马超云导师姓名:毛保华学位类别:工学学号:07121316职称:教授,博导学位级别:硕士学科专业:交通运输规划与管理研究方向:运输组织现代化北京交通大学2010年6月卜致谢本论文的工作是在我的导师毛保华教授的悉心指导下完成的,毛保华教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢两年来毛老师对我的关心和指导。杜鹏讲师悉心指导我完成了实验室的科研工作,在学****上和生活上都给予了我很大的关心和帮助,在此向杜鹏老师表示衷心的谢意。梁肖博士对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见,在实验室科研工作中,孙全欣教授、贾顺平教授、丁勇讲师、刘智丽讲师、陈绍宽讲师,给予了热情帮助,在此表示衷心的感谢。同门师兄弟高利平、刘明君、谢美全、周方明、柏赞、杨远舟、杨静、黄宇、李枭、冯旭杰、马琳、李昂、张增勇、王冬博、李金海、张笑杰、钱垫、袁舒平、廖唱等也给了我很多帮助,在此一并表示感谢。本文是在北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室完成的,研究过程中得到了国家973计划项目课题(2006CB705507)、国家自然科学基金项目(60634010,70971010)和北京市教育委员会学科与研究生教育建设项目()的资助。作者在此表示忠心感谢。另外也感谢父母、兄弟和朋友,他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。中文摘要摘要:城市轨道交通作为城市公共交通的骨干,对于缓解城市道路交通拥堵,构建低碳、节能环保的出行方式,发挥着重要的作用。随着轨道交通的快速发展,轨道交通线路逐渐形成网络,而目前各线路基本独立运营、相互间的协调性不强,给乘客换乘带来不便,网络运营条件下的换乘协调成为研究的一项新课题。本文以网络运营条件下,城市轨道交通模式内不同线路间换乘协调为研究内容,运用概率论和数理统计的方法,分别对同站台换乘和通道换乘条件下的时刻表优化问题进行建模,设计了模型求解的启发式算法。在建模之前,介绍了网络换乘协调的理论方法,研究了通道换乘走行时间的分布规律,以便为建模提供理论方法和数据支持。首先分析了轨道交通网络中的换乘理论,对换乘进行了分类,介绍了国外有关换乘站布局、换乘协调组织等的规划思想和设计理念。然后,对通道换乘走行时间进行了抽样调查,从累积分布函数的角度,运用Weibull函数来描述换乘走行时间的分布,采用极大似然估计法对参数取值进行了估计。在此研究基础上,运用定时换乘的思想和方法,分别对同站台换乘和通道换乘条件下,换乘站的列车时刻表进行了优化设计。同站台换乘协调中,将列车的周期性到达定义为列车到达方波脉冲,运用波的理论来分析列车的运行,建立了方波脉冲同步优化模型,通过调整方波脉冲的相位差,实现列车的同步到达;通道换乘协调中,对换乘等待时间进行了严格界定,以换乘等待时间最小为目标函数,建立了换乘协调优化模型,并设计了模型求解的遗传算法。最后,以北京地铁雍和宫站为例进行了案例研究。研究结果表明,Weibull分布能较好地描述通道换乘走行时间,平峰时段对换乘站列车时刻表的协调优化更有意义,高峰时段不需要进行协调。方波脉冲能形象地描述列车的周期性到达,将列车运行视为波的传播,并用数学语言Fourier级数进行表达,提供了一种新的研究思路和方法。雍和宫站列车时间表经过优化后,单个乘客在研究时段内的平均换乘等待时间较现状减少了70s、%,总换乘等待时间减少了54145s,折合15h。本文设计的换乘协调模型和遗传算法对换乘站列车时刻表的优化是有效的,具有一定的实际适用性。论文中图24幅,表10个,参考文献5l篇。关键词:城市轨道交通;换乘;时刻表优化;换乘协调;地铁换乘站;遗传算