B公交最优乘车方案.docx

《B公交最优乘车方案.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、公交最优乘车方案摘要木文研究了公交网络系统最优路径问题，首先运用图论知识将大量的数据进行了转换，使之系统化，并且用一•个三维数组对每一•个站点定位。然后以行程时间、行程费用、行程时间和行程费用综合（综合时间）最少为H标，分别建立了相应的数学模型。再运用MATLAB语言进行算法设计，对dijkstra算法和蚂蚁算法进行优化；计算出含有连接起点T终点的各条衔接路线及其所用吋间、费用、综合吋间的最优路径。最后对结果进行不断优化，得到了不同换乘次数条件下的最优乘车方案（见正文表三、表四），为查询者提供了便利，优化了公交网络系统。模型依次将公共汽车、地铁、步行融入到公交网络系统屮，层次清晰

2、，结构合理，不断深化，方便了模型的求解，优化了公交乘车系统。模型三屮将步行假定为一种特有的交通工具，思维新颖，有效的将步行融入到公交系统中，简化了计算。本模型准确性高、实用性强，可以广泛运用到公交乘客出行路径选择问题屮，为乘客提供最优的出行路径。文屮提供了各种优化算法的详细计算方法和计算程序（见附录一、三），为现代公交网络查询系统的设计和优化提供了依据。关键词：最优路径优化算法公交网络综合时间⑸一、问题的提出公共交通一-公交车作为作为城市交通的一种主要方式，在城市人们出行时起着重要的作用，也因此而受到了多方面的关注。明年8月，我国人民翘首企盼的第29届奥运会将在北京举行，届时有大

3、量观众到现场观看奥运比赛，其屮大部分人将会乘坐公共交通工具(简称公交，包括公汽、地铁等)出行。这些年來，城市的公交系统有了很大发展，北京市的公交线路已达800条以丄，使得公众的出行更加通畅、便利，但同时也面临多条线路的选择问题。针对市场需求，某公司准备研制开发一个解决公交线路选择问题的自主查询计算机系统。为了设计这样一个系统，其核心是线路选择的模型与算法，应该从实际情况出发考虑，满足查询者的各种不同需求。故需解决如下问题：1、仅考虑公汽线路，给出任意两公汽站点之间线路选择问题的一般数学模型与算法。并根据附录数据，利用得到的模型与算法，求出以下6对起始站-＞终到站之间的最佳路线(要

4、有清晰的评价说明)。(1)、S3359-S1828(2)、S1557-S0481(3)、S0971-S0485(4)、S0008-S0073(5)、S0148-S0485(6)、S0087-S36762、同时考虑公汽与地铁线路，解决以丄问题。3、假设乂知道所有站点之间的步行吋间，请给出任意两站点之间线路选择问题的数学模型。道路网络丄的最短路径和公交路线的最优乘车方案的意义不同，道路网络的最短路径值值要求两点之间路径距离最短即可，或者改为同时参考道路的速度权值，获得最优路径。公交网络小每一条公交线路也可理解为一个层次，从一条公交线路到另一条公交线路的换车活动是有时间消耗的，因而就不

5、能为寻找简单的路径距离的最短而换车。因为换车时问成本成了整个路径最优性的关键因素Z—，所以换车次数也成为乘客选择的主要因素，应该给于限定。本题为公交最优乘车方案的选择问题，通过对公交乘客的岀行心理、行为进行调查研究，确定模型的优化H标和约束条件，解决乘客在出行过程屮，合理选择公交线路，以满足在“乘换次数”、“出行吋间”、“出行费用”上的不同需求，给于最优的选择线路,得到最优乘车方案。二、基本假设1.乘客根据不同需求，对路线选择具有自主权。2.假设所有站点间步行通道相互联通，乘客的步行转站可行。3.车辆的服务总体效率和服务质量相同，不影响乘客对车线的选择。4.乘客转站过程正常进行，

6、忽略其他外界意外因素对转站时间的影响。5.车辆运营正常，不存在发生意外事故血影响乘客路线选择的情况。6.乘客满意度要求相对较高，则换车次数应该尽可能少，现假设城区内乘客平均换乘1次或2次车即可抵达H的地。7.文屮换乘时(公汽换乘公汽、地铁换乘地铁、地铁换乘公汽、公汽换乘地铁)，按基本参数设定，只考虑平均换乘时问，不再考虑站点等车时问。8.假设在简化问题过程屮，附录所提供的数据真实有效，符合实际情况。名词解释：公交：即公共交通，是一种大众化的交通途径，其交通工具有公共汽车，地铁，出租车等。本文涉及的公交车只考虑公共汽车和地铁。文屮提到的公交站点即为公汽站和地铁站。综合时问:通过函数

7、关系对数据的转化，将出行费用转化为出行时问，在综合行驶时间，得到出行路径所需时间之和⑸。三、建立模型北京公交车线路达800条以丄，每-•个公交站点可能有多条线路贯穿，通往不同的起点或终点，同样，一个H的地也可由多条线路到达，错综复杂的公交车路线犹如网状般将各站点联系起來，将城市的行人们带到其各自的n的地。3.1资料调查2002年在对合肥市10个主要站点进行乘客出行路径的选择因索问卷调查结果显示⑵:有38.24%的乘客在选择出行路径吋首先考虑的是换乘最少，有32.53%的乘客是时间