一种考虑换乘的多目标高速收费站班车调度方法技术

技术编号:26173530 阅读:31 留言:0更新日期:2020-10-31 13:56
本发明专利技术提供了一种考虑换乘的多目标高速收费站班车调度方法。该方法包括:基于时空能力约束条件的高速收费站班车线路集合及初始时刻智能生成方法;基于随机抽样的局部邻域智能搜索方法,对路径及换乘节点的换乘时刻进行评估与迭代,从而搜索班车线路时刻表的局部最优解;基于K短路的乘客客流加载方法,根据乘客的出行需求和每条线路的优化时刻表,采用多项Logit模型,在满足班车能力约束的前提下,将不同OD的乘客加载到相应的路径,进而对班车调度方案进行评估。本发明专利技术能够为高速收费站管理处的班车调度提供更高效的多目标优化方案,使班车的调度、管理更加科学有效,以尽可能小的车队规模为尽可能多的职工提供尽可能优质的服务。

【技术实现步骤摘要】
一种考虑换乘的多目标高速收费站班车调度方法
本专利技术涉及车辆调度规划
,尤其涉及一种考虑换乘的多目标高速收费站班车调度方法。
技术介绍
鉴于高速收费站管理处可调配车辆、司机等运输资源有限,以及职工的居住地点和工作地点均较为分散的现状,现有的班车运行方案主要存在以下问题:一是服务率不高,很多职工的需求得不到满足;二是时间成本较高,时间成本包括职工乘车时间、班车行驶时间和职工额外等待时间(指同一条线路上,工作地点距居住地较近的职工上班时到达工作地点的时间过早、下班后在工作地点等待班车的时间较长);三是车队规模较大,未考虑换乘情况下需要的班车数量较多。考虑换乘行为对高速公路班车调度优化,可以使得班车服务更加快捷、可控、省时、舒适,会使职工的休息时间得到保障,进而大大提高职工的工作效率,节省大量的时间、金钱与精力。同时,考虑换乘的高速收费站班车调度方法能够为班车的路线规划、时刻确定等提供科学依据。如何在有限运输资源的前提下,通过调整班车线路开行方案提高高速收费站管理处班车的服务水平,成为摆在研究人员面前的一个技术难题。目前对于高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑换乘的多目标高速收费站班车调度方法,其特征在于,包括:/n基于时空能力约束条件,生成高速收费站班车线路集合及各线路的初始时刻;/n基于各线路的初始时刻,采用随机抽样的局部邻域智能搜索方法,对线路中的换乘节点的换乘时刻进行评估与迭代,搜索班车线路时刻表的局部最优解,得到每条线路的优化时刻表;/n基于K短路的乘客客流加载方法,根据乘客的出行需求和每条线路的优化时刻表,采用多项Logit模型,在满足班车能力约束的前提下,将不同OD的乘客加载到相应的路径。/n

【技术特征摘要】
1.一种考虑换乘的多目标高速收费站班车调度方法,其特征在于,包括:
基于时空能力约束条件,生成高速收费站班车线路集合及各线路的初始时刻;
基于各线路的初始时刻,采用随机抽样的局部邻域智能搜索方法,对线路中的换乘节点的换乘时刻进行评估与迭代,搜索班车线路时刻表的局部最优解,得到每条线路的优化时刻表;
基于K短路的乘客客流加载方法,根据乘客的出行需求和每条线路的优化时刻表,采用多项Logit模型,在满足班车能力约束的前提下,将不同OD的乘客加载到相应的路径。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的基于时空能力约束条件的生成高速收费站班车线路集合及各线路的初始时刻,包括:
所述时空能力约束条件包括:
(1)最大车辆数
(2)起点设置,所有的班车从指定的居住地节点出发;
(3)终点设置,班车终点设置在任何收费站节点;
(4)线路长度约束;
(5)网络覆盖约束,在生成的线路组合中,所有的收费节点至少需要被一辆车服务,且所有线路不允许出现自环;
根据所述时空能力约束条件采用深度优选规则与智能筛选方法生成可行的路径集合,初始化线路终点站的到站时间窗,设规定的上班时间为tw,线路的车辆到达终点站的时间早于上班时间tw一定的预留时间tr,则有每条线路的车辆到达终点站的时间为tw-tr,设时间窗的范围为2Δ,则线路终点站的到站时间窗为[tw-tr-Δ,tw-tr+Δ],根据车辆到达终点站的时间和路线拓扑信息向前递推各个节点的到站时间,记节点p到节点q的行驶时间为tpq,分别令k=1,2,...,l-1,l为线路上的节点总数,迭代计算前向节点的到站时间tl-k=tl-k+1-tl-k,l-k+1,同理可得到各节点访问时间窗,综合线路上所有节点的到站时间得到线路的初始时刻表TTi。


3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的基于各线路的初始时刻采用随机抽样的局部邻域智能搜索方法,对线路中的换乘节点的换乘时刻进行评估与迭代,搜索班车线路时刻表的局部最优解,得到每条线路的优化时刻表,包括:
采用自适应调整的策略,通过可行解的目标函数值设定适应度函数,跟踪每一次迭代的适应度并确定一个访问节点选择其他节点作为邻接节点的权重,从而对所适用案例中优化目标贡献更大的点赋予更高的权重,并有更大的概率作为该节点的邻接访问节点;
针对换乘节点st进行换乘优化,按各个线路i到达st的时刻升序排列,得到时刻序列以换乘时间最小为原则根据时刻序列优化换乘节点st的换乘时刻,得到优化后的换乘时刻重新统计的线路,其中ttrans为乘客的最大换乘等待时间,则各线...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙会君屈云超朱姝睿吴建军
申请(专利权)人:北京交通大学
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1