公交车调度方案的优化设计
公交车调度方案的优化设计

公交车调度方案的优化设计1.路线规划优化:通过分析客流数据和交通状况,合理规划公交车的路线。
可以根据客流高峰时段和低峰时段的不同特点,调整公交车的行驶线路,避开拥堵路段和高峰期的交通流量大的路段,以提高公交车的运行速度和准时率。
2.车辆调度优化:在公交车数量有限的情况下,通过合理的车辆调度,提高车辆的利用率和运行效率。
可以根据各个线路的客流状况,调整车辆的数量和频率,合理安排车辆的起止点和调度站点,减少换乘次数和等待时间,提高乘客的出行便利性。
3.时刻表安排优化:根据客流数据和路况信息,合理安排公交车的发车时刻和到达时刻,避免公交车之间的拥堵和碰撞,保证公交车的准点率和运行安全。
可以利用交通管理系统和智能交通设备,实时监控公交车的运行情况,根据实际情况调整公交车的发车时刻和车辆的行驶速度,以提高公交车的运行效率。
4.信息化管理优化:通过建立公交车调度信息管理系统,实时监控和管理公交车的运行情况。
可以利用GPS定位技术和无线通信技术,实时获取公交车的位置和运行状态,及时做出调度和管理决策。
同时,将公交车的实时位置和到达时刻信息通过公交车调度信息管理系统,提供给乘客和相关部门,方便乘客乘车和交通管理部门调度和管理。
5.客流分析优化:通过客流分析,掌握客流特点和变化趋势,为公交车的调度和运行提供依据。
可以通过乘客刷卡记录、乘车调查和客流数据分析等方式,统计分析不同线路和时段的客流量,预测客流的变化趋势,有针对性地调整车辆的数量、车辆的发车时刻和路线规划等,提高公交车的服务质量和乘车体验。
综上所述,公交车调度方案的优化设计是一个复杂而综合的问题,需要综合考虑客流特点、路况信息和交通设施等多个因素。
通过合理的路线规划、车辆调度和时刻表安排,利用信息化管理和客流分析优化等手段,可以提高公交车的运行效率和服务质量,为市民提供更加便捷和舒适的出行方式。
公交车调度方案的优化设计说明

公交车调度公共交通是城市交通的重要组成部分,作好公交车的调度对于完善城市交通环境、改进市民出行状况、提高公交公司的经济和社会效益,都具有重要意义。
下面考虑一条公交线路上公交车的调度问题,其数据来自我国一座特大城市某条公交线路的客流调查和运营资料。
该条公交线路上行方向共14站,下行方向共13站,第3-4页给出的是典型的一个工作日两个运行方向各站上下车的乘客数量统计。
公交公司配给该线路同一型号的大客车,每辆标准载客100 人,据统计客车在该线路上运行的平均速度为20公里/小时。
运营调度要求,乘客候车时间一般不要超过10分钟,早高峰时一般不要超过5分钟,车辆满载率不应超过120%,一般也不要低于50%。
试根据这些资料和要求,为该线路设计一个便于操作的全天(工作日)的公交车调度方案,包括两个起点站的发车时刻表;一共需要多少辆车;这个方案以怎样的程度照顾到了乘客和公交公司双方的利益;等等。
如何将这个调度问题抽象成一个明确、完整的数学模型,指出求解模型的方法;根据实际问题的要求,如果要设计更好的调度方案,应如何采集运营数据。
公交车调度方案的优化设计摘要本文利用某一特大城市某条公交路线上的客流调查运营资料,以乘客的平均抱怨度、公司运营所需的总车辆数、公司每天所发的总车次数以及平均每车次的载客率为目标函数,建立了的分时段等间隔发车的综合优化调度模型。
在模型求解过程中,采用了时间步长法、等效法以及二者的结合的等效时间步长法三种求解方法,尤其是第三种求解方法既提高了速度又改善了精度。
结合模型的求解结果,我们最终推荐的模型是分时段等间隔发车的优化调度方案。
在建立模型时,我们首先进行了一些必要假设和分析,尤其是针对乘客的抱怨程度这一模糊性的指标,进行了合理的定义。
既考虑了乘客抱怨度和等待时间长短的关系,也照顾了不同时间段抱怨度对等待时间的敏感性不同,即乘客在不同时段等待相同时间抱怨度可能不一样。
主要思想是通过逐步改变发车时间间隔用计算机模拟各个时间段期间的系统运行状态,确定最优的发车时间间隔,但计算量过大,对初值依赖性强。
城市公共汽电车优化调度方法与系统设计

城市公共汽电车优化调度方法与系统设计随着城市的不断发展,城市公共交通的发展也越来越引起人们的关注。
城市公共汽电车作为城市公共交通的一种重要运输方式,在保障城市居民出行的同时也面临着诸多问题,比如拥堵、不良行车环境等。
为此,对城市公共汽电车的优化调度方法和系统设计进行深入研究,将有助于提高城市公共交通的服务质量和效率,解决城市公共汽电车遇到的问题。
城市公共汽电车优化调度方法一、区分不同时段城市公共汽电车的客流量存在很大的时变性,为了满足不同时段的客流需求,需要对不同时段进行区分。
通常情况下,分为早高峰、晚高峰和非高峰时段。
在早高峰时段,需要增加公共汽电车的发车频率,以满足早上上班族的出行需求;而在晚高峰时段,则需要加大公共汽电车的运力,以满足下班族的出行需求。
而在非高峰时段,可以适度减少公共汽电车的发车频率,节约资源。
二、精细化调度城市公共汽电车需要进行精细化的调度,以保证服务质量。
在公共汽电车的行驶过程中,需要进行实时地监控、控制和调度。
在遇到拥堵等不良行车环境时,需要对公共汽电车的出勤、行车速度和车辆配备等进行相应调度。
同时,还要对乘客的出入进行调度,以充分利用公共汽电车的运力和资源。
三、计算乘客量在城市公共汽电车运营过程中,需要计算公共汽电车的乘客量,以便进行精细化调度。
通常采用计算公共汽电车的运力和路线、站点等信息,对乘客的出入进行预测和分析,从而可以实现对公共汽电车的优化调度。
城市公共汽电车系统设计一、车辆调度系统车辆调度系统是对城市公共汽电车的运营进行全面的调度管理。
通过实时地监控公共汽电车的行驶,实现对公共汽电车的精细化调度。
在车辆调度系统中,会对公共汽电车的运行状态、车辆配备、乘客出入等信息进行综合管理。
二、站台信息管理系统站台信息管理系统是对城市公共汽电车的站点信息进行管理和维护。
通过对站点的位置、车次、车辆运行状态等信息进行全面的管理,以便对公共汽电车的调度和控制。
同时,在站台信息管理系统中还可以为乘客提供公共汽电车的实时到站信息和线路规划等服务,提升公共汽电车的服务品质。
公交车调度的方案优化设计

公交车调度的方案优化设计随着城市化的进一步发展,公交车成为城市居民出行的重要方式之一、公交车调度的方案优化设计是提高公交车运营效率和乘客出行体验的重要手段之一、本文将从路线优化、发车间隔控制、调度系统应用和动态调度等方面,介绍公交车调度方案的优化设计。
首先,路线优化是公交车调度的重要环节,合理规划和优化公交线路能够减少公交车行驶距离、提高公交车运行速度、减少乘客换乘次数,从而提高乘客出行效率。
为了实现路线优化,可以通过收集乘客出行需求数据,分析乘客出行特征和主要出行目的,结合城市交通网络情况,进行线路规划和设计。
同时,可以利用现代交通技术手段,如交通仿真模拟软件,对不同线路方案进行效果评估和比较,选择最优解。
其次,发车间隔控制是公交车调度的重要内容,合理控制发车间隔能够提高乘客等车和候车的便利程度,缩小乘客等车时间的差距。
对于高峰期和低峰期的公交线路,应根据乘客出行需求和交通流量实时情况,调整发车间隔。
通过实施定时表或实时调度的方式,保证公交车到达和发车时间的准确性和稳定性。
同时,引入智能交通管理系统和车辆调度系统,进行实时数据监测和分析,提前发现和解决交通拥堵和线路短缺等问题,减少延误和拥堵的发生。
再次,调度系统应用是公交车调度的重要手段和工具,通过建立公交车调度系统,能够实现路线监控、乘客信息采集和车辆调度等功能,提高调度效率和准确性。
调度系统可以实时监测公交车运行情况,包括车辆到站时间、乘客上下车情况、车辆工作状态等信息,通过数据分析和预测,优化调度方案。
同时,通过公交车站点和乘客之间的信息传递,提前预估乘客上下车需求,为公交车调度提供参考和决策依据。
最后,动态调度是公交车调度的一种创新方法,通过实时数据收集和分析,可以根据实际需求和交通状况,灵活调整公交车发车时间和路线。
例如,在高峰期交通拥堵的情况下,可以增加公交车的班次和间隔,减少乘客等车时间;在低峰期交通畅通的情况下,可以减少公交车的班次,提高公交车的速度和运行效率。
城市公交智能调度系统的设计与优化

城市公交智能调度系统的设计与优化随着城市的不断发展壮大,人们的出行需求也变得越来越多样化和复杂化。
为了解决日益拥堵的交通问题,提高城市公交系统的效率和便捷性,城市公交智能调度系统应运而生。
本文将着重探讨城市公交智能调度系统的设计与优化,旨在提供更加高效和智能化的公交服务。
一、城市公交智能调度系统的设计城市公交智能调度系统的设计需要考虑以下几个方面:1. 数据采集与分析:通过在公交车上安装传感器和监控设备,实时采集车辆位置、速度、载客率等数据。
利用物联网技术将数据传输到中心控制系统,以便进行进一步的分析和处理。
2. 路网模型建立:根据城市的道路网格信息,建立精确且实时的路网模型。
将路口、道路施工信息等相关因素纳入考虑,为公交车辆调度提供准确的基础数据。
3. 优化算法设计:利用数学建模和优化算法,设计合理的公交车辆调度方案。
考虑车辆的行驶距离、时间成本、乘客拥挤程度等多种因素,使得整个系统的效率最大化。
4. 实时调度与监控:根据乘客的上下车需求和实时交通情况,调度系统能够自动实现车辆的动态调度。
通过实时监控车辆位置和交通流量,合理安排车辆数量和发车间隔,提高运营效率和乘客满意度。
5. 用户信息管理:建立用户信息数据库,记录乘客的出行偏好、乘车频率等信息。
通过分析这些数据,可为乘客提供个性化的公交出行建议,并提供实时的车辆到站信息。
二、城市公交智能调度系统的优化城市公交智能调度系统的优化可以从以下几个方面入手:1. 算法优化:不断改进优化算法,加入更多的约束条件和目标函数,提高系统的调度准确性和效率。
可以考虑采用遗传算法、模拟退火算法等优化方法,使调度结果更加合理和稳定。
2. 车辆调度策略优化:根据交通流量和乘客出行需求的变化,动态调整车辆的发车频率和线路规划。
可以利用实时的交通数据,进行预测和分析,为车辆的调度做出合理决策。
3. 信息共享与互通:公交系统与其他城市交通系统的信息共享可以提高公交调度的准确性和智能化程度。
城市公交车辆调度系统的优化研究

城市公交车辆调度系统的优化研究城市公交车辆调度系统是现代城市交通中重要而复杂的一环,它负责着公交车辆资源合理分配,确保公交线路覆盖面、服务效率,保障乘客的日常出行。
不过,城市公交车辆调度系统也面临着很多问题,例如效率低下、拥堵严重、路况不稳定等,这些问题不仅影响着公交车辆运行,也使得乘客体验下降。
因此,优化城市公交车辆调度系统已经成为城市发展中亟待解决的问题。
在本文中,我们将讨论几种常见的优化方法及其效果,并探讨区块链技术的应用。
一、常见优化方法1. 时间片调度法时间片调度法是一种基于时空坐标的调度算法,通过对公交车辆到站时间、交通流、驾驶员车速等参数进行计算,可以在开启模拟程序之前预测车辆到达时间、行驶距离等信息,从而预测线路拥堵情况,及时调配公交车辆以避免拥堵。
该方法基于数据模型,可以根据到站时间、天气因素、车速等参数对公交车辆进行综合评价,使分配系统更加合理、高效。
同时,时间片调度法还可以根据特定时间段、交通流等将城市交通划分成不同的区域,进一步削减拥堵状况。
2. 动态调度法动态调度法是一种基于实时获取的数据进行调度的算法,通过对车速、公交车辆到站时间、乘客流等数据模拟分析,可以在公交车辆运行中动态调度,解决线路堵塞等问题。
该方法通过对车速、乘客流量等参数的获取,建立一个完整的实时数据集合,从而可以实现对公交车辆运行效率的动态调整。
在乘客上车时,系统可以根据上车人数实时调整公交车辆速度及停靠路线,降低拥堵现象,并且能够适时响应突发事件或交通事故等紧急情况。
3. 智能调度法智能调度法是一种基于人工智能和机器学习思想的调度算法,通过对公交车辆、乘客、交通流等数据采集和分析,建立模型,实现对于公交车辆的动态调度。
该方法采用无人员干预的方式,通过机器学习和数据挖掘,建立公交车辆动态行驶模型,实现预测及分析路况趋势等,从而立即调整停靠站点以避免拥堵。
从而大大提升了公交车辆的运营效率和乘客出行体验。
二、区块链技术的应用除此之外,还有新的优化方法——运用区块链技术提高公交车辆调度的效率和数据安全。
城市公交线路优化调整与应急调度管理方案

城市公交线路优化调整与应急调度管理方案近年来,随着城市人口的不断增长,城市道路交通压力日益加大。
为了提高城市交通运输效率,优化公交线路、实施应急调度管理方案成为了当务之急。
本文将从城市公交线路的优化调整和应急调度管理方案两个方面进行探讨。
一、城市公交线路优化调整1. 优化线路布局通过详细调查城市交通流量分布和人员出行需求,科学设置各条公交线路的起点、终点和途中经过的站点,避免出现冗余线路和过度拥挤的情况。
同时,合理规划不同线路之间的换乘枢纽,以提高换乘效率和乘客出行便利度。
2. 定期更新公交线路根据调查研究和市民反馈,定期评估和更新公交线路以适应城市发展和人口流动变化。
根据不同时段、不同区域的客流需求,合理增减公交班次和车辆数量,确保公共交通服务质量和满足市民出行需求。
3. 引入智能调度系统借助现代科技手段,引入智能调度系统,通过实时数据的分析和计算,对公交线路进行优化调整。
系统能够实时监测路况、客流量,并在需要时提供替代线路或临时调整方案,以缓解拥堵和提高公交运行效率。
二、应急调度管理方案1. 建立应急指挥中心设立专门的应急指挥中心,集中管理和调度城市公交运营。
中心配备先进的通信、监控和调度设备,能够在紧急情况下进行快速响应和决策,确保公交运行安全和乘客出行顺利。
2. 制定应急预案制定全面的应急预案,明确不同应急情况下的处置流程和责任分工。
包括突发天气、交通事故、道路封闭等应急情况的处置方案,以及紧急疏散、乘客救援等具体措施,确保应对各种突发情况的能力和效率。
3. 强化人员培训加强公交驾驶员和工作人员的应急处置培训,提高他们应对各类突发情况的能力和水平。
培训内容包括紧急制动、疏散逃生、急救处理等,以应对不同应急场景下的需求。
4. 加强与相关部门的协调合作建立健全与交通管理、应急救援等相关部门的协调机制,加强信息共享和联动处置,确保在应急情况下的快速响应和协同作战,最大程度减少对市民出行的影响。
公交车辆调度计划方案

公交车辆调度计划方案一、调度策略客流分析与预测:通过对历史客流数据进行分析,结合节假日、天气等因素,预测未来一段时间的客流变化。
根据预测结果,制定相应的车辆调度计划。
线路优化:根据客流分布和道路状况,优化公交线路,提高公交覆盖率和服务质量。
对于客流密集的线路,适当增加车辆投入;对于客流较少的线路,适当减少车辆投入。
班次调整:根据客流高峰和平峰时段,灵活调整班次间隔。
高峰时段缩短班次间隔,满足乘客出行需求;平峰时段适当延长班次间隔,降低运营成本。
二、技术应用智能调度系统:采用先进的智能调度系统,实现公交车辆的实时监控、自动排班和调度。
通过GPS定位、无线通信等技术,实时掌握车辆位置、运行状态和客流情况,为调度决策提供有力支持。
视频监控系统:在公交车上安装视频监控系统,实时监控车内乘客动态和道路状况。
通过视频回放,分析客流变化和乘客行为,为优化调度方案提供依据。
数据分析与挖掘:利用大数据分析技术,对公交运营数据进行深入挖掘,发现潜在问题和优化空间。
通过数据分析结果,调整调度策略,提高运营效率。
三、应急预案应急车辆储备:根据实际需求,储备一定数量的应急车辆,用于应对突发事件和客流高峰。
应急车辆应具备良好的性能和可靠性,确保在关键时刻能够迅速投入使用。
应急调度流程:制定详细的应急调度流程,明确各部门职责和协作方式。
在突发事件发生时,迅速启动应急预案,调动应急车辆和人员,保障公交系统的正常运行。
沟通与协作:加强与交警、城管等相关部门的沟通与协作,共同应对交通拥堵、道路施工等突发情况。
建立信息共享机制,及时获取路况信息,为调度决策提供有力支持。
四、持续改进定期评估与调整:定期对公交车辆调度计划进行评估,根据评估结果进行调整和优化。
关注乘客反馈和意见,积极改进服务质量。
培训与教育:加强调度员和司机的培训和教育,提高他们的业务水平和应急处理能力。
通过培训和教育,提升整个公交系统的服务质量和安全水平。
综上所述,公交车辆调度计划方案需要综合考虑客流分析、线路优化、技术应用和应急预案等方面。
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公交车调度公共交通是城市交通的重要组成部分,作好公交车的调度对于完善城市交通环境、改进市民出行状况、提高公交公司的经济和社会效益,都具有重要意义。
下面考虑一条公交线路上公交车的调度问题,其数据来自我国一座特大城市某条公交线路的客流调查和运营资料。
该条公交线路上行方向共14站,下行方向共13站,第3-4页给出的是典型的一个工作日两个运行方向各站上下车的乘客数量统计。
公交公司配给该线路同一型号的大客车,每辆标准载客100 人,据统计客车在该线路上运行的平均速度为20公里/小时。
运营调度要求,乘客候车时间一般不要超过10分钟,早高峰时一般不要超过5分钟,车辆满载率不应超过120%,一般也不要低于50%。
试根据这些资料和要求,为该线路设计一个便于操作的全天(工作日)的公交车调度方案,包括两个起点站的发车时刻表;一共需要多少辆车;这个方案以怎样的程度照顾到了乘客和公交公司双方的利益;等等。
如何将这个调度问题抽象成一个明确、完整的数学模型,指出求解模型的方法;根据实际问题的要求,如果要设计更好的调度方案,应如何采集运营数据。
公交车调度方案的优化设计摘要本文利用某一特大城市某条公交路线上的客流调查运营资料,以乘客的平均抱怨度、公司运营所需的总车辆数、公司每天所发的总车次数以及平均每车次的载客率为目标函数,建立了的分时段等间隔发车的综合优化调度模型。
在模型求解过程中,采用了时间步长法、等效法以及二者的结合的等效时间步长法三种求解方法,尤其是第三种求解方法既提高了速度又改善了精度。
结合模型的求解结果,我们最终推荐的模型是分时段等间隔发车的优化调度方案。
在建立模型时,我们首先进行了一些必要假设和分析,尤其是针对乘客的抱怨程度这一模糊性的指标,进行了合理的定义。
既考虑了乘客抱怨度和等待时间长短的关系,也照顾了不同时间段内抱怨度对等待时间的敏感性不同,即乘客在不同时段等待相同时间抱怨度可能不一样。
主要思想是通过逐步改变发车时间间隔用计算机模拟各个时间段期间的系统运行状态,确定最优的发车时间间隔,但计算量过大,对初值依赖性强。
等效法是基于先来先上总候车时间和后来先上的总候车时间相等的原理,通过把问题等价为后来先上的情况,巧妙地利用“滞留人数”的概念,把原来数据大大简化了。
很快而且很方便地就可求出给定发车间隔时的平均等待时间,和在给定平均等待时间的情况下的发车间隔,但该方法只能对不同时段分别处理。
结合前两种方法的优点提出等效时间步长法,即从全天时段内考虑整体目标,使用等效法为时间步长法提供初值,通过逐步求精,把整个一天联合在一起进行优化。
通过对模型计算结果的分析,我们发现由于高峰期乘车人数在所有站点都突然大量增加,而车辆调度有滞后效应,从而建议调度方案根据实际情况前移一段适当的时间。
在模型的进一步讨论和推广中,我们还对采集运营数据方法的优化、公共汽车线路的通行能力以及上下行方向发车的均衡性等进行了讨论。
在求具体发车时刻表时,利用等效时间步长法,较快地根据题中所给出的数据设计了一个较好的照顾到了乘客和公交公司双方利益的公交车调度方案,给出了两个起点站的发车时刻表(见表二),得出了总共需要49辆车,共发440辆次,早高峰期间等待时间超过5分钟的人数占早高峰期间总人数的0.93%,非早高峰期间等待时间超过10分钟的人数占非早高峰期间总人数的3.12%。
引入随机干扰因子,使各单位时间内等车人数发生随机改变。
在不同随机干扰水平下,对推荐的调度方案进行仿真计算,发现平均抱怨度对10%的随机干扰水平相对改变只有0.53%,因此该方案对随机变化有很好的适应性,能满足实际调度的需要。
1.问题的提出公共交通是城市交通的重要组成部分,做好公交车的调度对于完善城市交通环境、改善市民出行状况、提高公交公司的经济和社会效益,都具有重要意义。
下面考虑一条公交线路上公交车的调度问题,其数据来自我国一座特大城市某条公交线路的客流调查和运营资料。
该条公交线路上行方向共14站,下行方向共13站,题中给出了典型的一个工作日两个运行方向各站上下车的乘客流量统计。
公交公司配给该线路同一型号的大客车,每辆标准载客100人,据统计客车在该线路上运行的平均速度为20公里/小时。
运营调度要求,乘客候车时间一般不要超过10分钟,早高峰时一般不要超过5分钟,车辆满载率不应超过120%,一般也不要低于50%。
试根据这些资料和要求,为该线路设计一个便于操作的全天(工作日)的公交车调度方案,包括两个起点站的发车时刻表;一共需要多少辆车;这个方案以怎样的程度照顾到了乘客和公交公司双方的利益。
2.模型假设与说明1.题目中所给出的一个工作日的乘客流量统计数据是具有代表性的; 2.工作日每天同一时间的乘客流量大致相等; 3.在任何时刻车辆上的人数不能多于120人; 4. 每个乘客都严格遵守先到先上车的规则;5. 在公交线路上所有车辆总能正常通行,不考虑诸如堵车、交通事故等意外情况;6.不考虑公交车在各站的停车时间,即乘客上下车均在瞬间完成; 7.公交车在公路上行驶速度处处相等,都等于题目中给出的平均速度;3.符号系统l 上:公交路线上行方向的总路程; l 下:公交路线下行方向的总路程;v :客车行驶的平均速度;上i t ∆:上行车辆第i 段时间内的发车时间间隔; 下i t ∆:下行车辆第i 段时间内的发车时间间隔;ρ:乘客的抱怨度; N :一共需要的车辆数; S :一天总的发车次数; η:平均每车次的载客率;总i num :在第i 时间段内上车的总人数;总num :一天的乘车总人数;4.问题分析与模型的建立4.1 问题分析本题要求设计全天(工作日)的公交车调度方案,这里需要考虑乘客和公交公司两方面的利益,是一个多目标的优化问题。
其中可以供选择的目标函数主要有:1)乘客候车时间要尽量短;2)候车时间超过5分钟乘客数要尽量少;3)公交公司所需的总车辆数尽量少;4)全天范围内,发车的总次数尽量少;5)平均每车次的载客率尽量高等等。
以上的目标可以用乘客利益和公司利益分为两类,这两类目标是相互冲突的,不可能同时达到最大。
工作日的早高峰正是多数乘客上班的时间,也是一天中乘坐公交车人数的高峰期,所以这段时间里所需的车辆数也是最多的。
从乘客的方面考虑,早上上班迟到对他的利益的损失相当大,因此乘客希望候车时间一般不要超过5分钟。
这时应以乘客的抱怨程度尽量小为主要目标,求得公交公司在早高峰期间的所需的最少车辆数。
在其余时间段里,乘客候车时间一般不要超过10分钟,这时考虑到公交公司的利益使其在这段时间内所发的总共发车的车次总数最少,以及提高每车次的载客率为主要目标。
因此我们首先确定出早高峰期,针对早高峰期的数据,在一定的乘客抱怨水平下,求出共需多少辆车,然后再根据全天其它时段的数据,并综合其它指标求出两个起点站的发车时刻表。
由于题目中所给出的仅是各站一个小时上下车人数的数据,对于我们的计算而言太过粗糙。
首先想到的是运用题中的数据对每一车站在各时段上车和下车的人数进行分布拟合,但这样做也有很大的缺点,因为各时段每个站点上下车人数受上下班时间以及道路沿线工厂等因素影响很大,从而导致各时段前后相关性很小。
而对各时段上车和下车的人数进行分布拟合就人为的增加了各时间段的上下班人数的相关性,与实际情况不符。
实际中如果把统计做的更细致或者知道那些影响上下车人数分布的因素,就可以较好的求出这些分布;由于缺乏我们对这些情况得了解,所以我们假设各站的上下车人数在各个时间段(一小时)内分布是均匀的,即E [num ik (t ,Δt i )]=λ(Δt i )= num ik /Δt i其中num ik (t ,Δt i )表示在[t ,Δt i ]内上车的人数。
4.2模型的建立为了更好的建立模型,首先要明确下面几个问题:1)时间段的划分:假设在题目中给出的各时段(一小时)内,各车站上下车的乘客人数分布均匀,这样就可将全天分为18个时间段,分别对每一个时间段进行考虑,并认为每个时间段内的发车间隔时间Δt i 上和Δt i 下分别为常数,但两者不一定相等。
2)对下行方向的处理:从题中数据可以看出上行方向比下行方向多一个车站A1,我们对此的处理是在下行方向同样也补上一个车站A1,并且令这个车站在任何时段上车和下车的人数均为0。
3)对乘客平均抱怨度的定义:考虑到一个人的抱怨程度是一个模糊的表述,它与候车时间的长短有关,候车时间越长,抱怨程度越大,但候车时间足够短时又不会抱怨。
经过分析可以定义第i 个时间段上行的(或下行的)第j 个乘客的抱怨度为:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>≤<≤<≤<≤=10,107,75,54,4,0),(4321ij i ij i ij i ij i ij w w w w w j i γγγγρ上 或 ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>≤<≤<≤<≤=10,107,75,54,4,0),(4321ij i ij i ij i ij i ij w w w w w j i γγγγρ下式中i 1γ,i 2γ,i 3γ,i 4γ表示当此乘客不同等待时间w ij 对应不同的抱怨度。
可以看出抱怨度不仅与等待时间的长短有关,而且还会与所在的时间段i 有关。
很明显,早高峰期间和平时时段里等待同样长的时间,前者给乘客造成的损失可能更大些,因此抱怨度也会相应大一些。
有了每个乘客抱怨度的定义,第i 时间段的平均抱怨度为:∑=+=总下上总i num j i i j i j i num 1)),(),((1ρρρ一天内的平均抱怨度为:∑==181i i i ρωρ式中ωi 表示第i 段时间内区间的平均抱怨度对总平均抱怨度的权重,可取1181∑===i i i i num num ωω,使得总总。
其中w ij 是由Δt i 上或Δt i 下及num ik (t ,Δt i )决定的,其中num ik (t ,Δt i )是一个随机量,故w ij 也是一个随机量,从而一天内的平均抱怨度ρ也是一个随机量,可表示为f (Δt i 上,Δt i 下)。
4)总车辆数的确定: 一天所需的总车辆数N 等于各时段所需的总车辆数N i 中的最大值,即N=g (Δt i 上,Δt i 下)=max{N 1,N 2,…,N 18},而每一时段所需的总车辆数由上行车辆数、下行车辆数,加开车辆数三部分组成,有N i =N i 上+N i 下+ N i 加其中 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆=下上下上下上i i i i t v l N t v l N ,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∆<∆∆∆∆-∆-∆>∆∆∆∆-∆-=下上上下上下下下上上下下上上加i i i i i i i i i i i i i i i t t t t t t v l T t t t t t t v l T N ],)[(],)[(这里[·]表示对括号内的数取整。