城市公交调度的优化方案及算法研究

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城市公交调度的优化方案及算法研究

作者：石晶

来源：《科教导刊·电子版》2015年第15期

摘要本文对城市公交调度问题进行了全面的考虑，提出多目标规划，并运用遗传算法解决了此组合优化问题。在文章的最后对模型的适用范围做出了推广，在实际应用中有较大的参考价值。

关键词公交调度遗传算法

1引言

随着国民经济的迅猛发展和城市化，各个城市的规模不断扩大，道路交通问题日益突出。国内外多年的实践经验表明，解决城市交通问题的有效途径就是发展公共交通，建立先进的公共交通系统，实现公交调度智能化，提高道路通行能力和公交运营管理水平。

2公交车辆线路调度优化问题

目前国内外公交调度的研究文献大都是以一个时间段内的数据为研究对象，再通过相应算法得出最佳发车间隔，最后将次发车间隔运用至一整天中。显然，这种做法没有考虑一整天内人流量的变化。如某公交线路的客流量高峰期为7：30～8：30，按照某模型得出7：00～8：00的发车间隔为5分钟，8：00～9：00的发车间隔为3分钟，而实际上，此得出的发车间隔并不能满足7：30～8：30的乘客需求。

本文将以发车时刻作为模型的变量，以公交乘客的等车时间成本最小和公交企业运营收益最大为目标，同时考虑发车间隔和车辆满载率等的约束建立模型，并设计了遗传算法对问题进行求解，得出最优的发车时刻表，为公交车调度提供依据。

2.1问题研究的条件假设

问题假设如下：（1）公交车按调度时间表准时进站和出站，途中没有堵车及意外事故;（2）行车速度不受时间、空间的变化而变化，即站间运行时间一定;（3）数据真实，并经过有效的分析、处理、预测。

2.2模型的建立

在此种条件下，本文以乘客的平均等车时间最短和公交企业运营收益最大为目标，建立双目标优化模型。

2.2.1乘客平均等车时间