【技术实现步骤摘要】
模块车和公交车在多线路多班次交通系统中的混合调度方法
[0001]本专利技术属于城市电动公共交通运营和智能车辆的技术邻域，尤其是涉及一种模块车和公交车在多线路多班次交通系统中的混合调度方法。
技术介绍
[0002]发展电动化公共交通是交通行业实现碳峰值和碳中和的关键一环。然而面对时变的出行需求以及高质量的服务要求，传统的电动公共交通系统始终难以突破自身运营的局限性成为众多交通出行方式中的首要出行选择。目前的公共交通调度存在两个显著的问题：(1)公交载运车型和容量相对固定，难以在满足动态多变的需求和充分利用车辆资源二者之间取得均衡。在高峰时段，出行需求暴增，造成车内拥挤以及过长的乘客等待时间。相反，在出行需求的低峰时段，车内出现大量闲置座位，造成资源浪费。(2)公交运营线路调度模式单一且独立，导致线路间的车辆资源难以共享，差异性的地域出行需求所造成的不均衡的公交线路拥挤压力。
[0003]近些年，一种模块化车辆技术因其自适应的载客容量吸引了越来越多的关注。这种技术由一系列具备独立运行系统的模块化车辆单元组成，允许车辆按...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.模块车和公交车在多线路多班次交通系统中的混合调度方法，其特征在于，步骤如下：步骤(1)、定义参数定义参数符号，并通过调查得到多公交线路所发班次的起始时间和结束时间、最大截面客流、运营长度、首末站位置；模块车和公交车的载客容量、能耗值，派遣成本、空驶成本、等待成本、充电成本；场站的位置等参数值；V：网络图中节点的集合；A：网络图中边的集合；T：由i或j索引的出行班次集合；U：由i或j索引的虚拟车场集合；K：由k或索引的不同数量的模块车组集合K＝{1,2,
…
k
m
}，其中k
m
是本发明模块车组所允许的最大数量；o：场站的出口，即车辆开始一天运营的起点；d：场站的进口，即车辆开始一天运营的终点；s
i
：节点i的开始时间；t
i
：节点i的服务时间；n
i
：节点i的最大截面客流，单位：人；l
i
：节点i的线路长度，单位：km；λ：相邻虚拟车场的时间间隔，单位：min；虚拟车场允许车辆停靠的时长，单位：min；μ：为避免车辆在场站外长时间等待引入的常数阈值，单位：min；t
ij
：从节点i到节点j的空驶行程时间，单位：min；l
ij
：弧段(i,j)的空驶距离，单位：km；w
ij
：车辆从节点i结束到节点j开始之间的等待时间，w
ij
＝max{[s
j
‑
s
i
‑
t
i
‑
t
ij
],0}，单位：min；η：单位能耗的电力成本，单位：元/kWh；M：一个较大的正数；数量k的模块车组经过弧段(i,j)的弧段成本，单位：元；v
mk
：数量k的模块车组的派遣成本，单位：元；t
mk
：数量k的模块车组的行驶成本，单位：元/h；w
m
：单模块车的单位时间等待成本，单位：元/h；p
mk
：数量k的模块车组单位距离的能耗值，单位：kWh/km；数量k的模块车组经过弧段(i,j)的电力能耗值，由由计算得出，单位：kWh；数量的模块车组经过班次节点i的电力能耗值，由由计算得出，单位：kWh；c：单模块车的容量，单位：人；
b
ij
：电动公交车经过弧段(i,j)的弧段成本，单位：元；v
b
：电动公交车的派遣成本，单位：元；t
b
：电动公交车的车辆行驶成本，单位：元/h；w
b
：每辆电动公交车的单位时间等待成本，单位：元/h；p
b
：电动公交车的单位距离能耗值，单位：kWh/km；电动公交车经过弧段(i,j)的电力能耗值，由计算得出，单位：kWh；公交车完成节点i的电力能耗值，由计算得出，单位：kWh；步骤(2)、问题描述在建立模型前，建立包含公交车和模块车两种车型的混合调度有向网络图G＝(V,A)；节点集合V＝{o,d}∪T∪U，包含车辆开始一天运营的出站口o，车辆结束一天运营的进站口d，多线路所包含的出行班次集合T，以及虚拟车场集合U；虚拟车场并非真实存在的场站，而是具有不同时间的虚拟场站；设置该类场站的目的是为了追踪车辆在时间顺序上的出行轨迹，否则车辆多次进入离开网络图中的同一场站节点，使得难以在数学模型上表达车辆在节点的进出守恒条件；假设相邻虚拟车场的时间间隔为λ；弧段集合A包含网络图中节点间的可行边；并非每两个点都要连接生成一条边，这会导致调度网络太过复杂；网络中的可行边(i,j)∈A如下所示，分为三种情况：第一种情况要求构成可行边(i,j)的前序节点i和后序节点j均属于节点集合T∪U且不是同一个节点，也就是i,j∈T∪U,i≠j；而且，两个节点之间要满足s
j
‑
μ≤s
i
+t
i
...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘锴，高虹，王江波，王仲，姚宝珍，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
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