城市轨道交通列车开行计划调整优化方法研究

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1、国内图书分类号：U293.6密级：公开国际图书分类号：656.2西南交通大学研究生学位论文城市轨道交通列车开行计划调整优化方法研究年级二零一五级姓名薛彤申请学位级别工学硕士专业交通运输规划与管理指导老师倪少权教授二零一八年五月ClassifiedIndex:U293.6U.D.C:656.2SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisADJUSTMENTANDOPTIMIZATIONOFTRAINOPERATIONPLANFORURBANRAILTRANSITGrade:2015Candidate:XueTong

2、AcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeSpeciality:TransportationPlanningandManagementSupervisor:NiShaoquanMay.2018西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密□，在年解密后适用

3、本授权书；2．不保密□，使用本授权书。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导老师签名：日期：日期：西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1.从实际运用角度介绍客流数据的来源以及处理方法；采用BP神经网络算法作为短期客流预测的方法，以成都地铁客流数据为基础，经过数据提取及归一化及神经网络参数设计等过程得到客流预测结果并验证网络的推广能力。2.通过对城市轨道交通客流与列车开行计划的要素分析，得出路网客流需求对列车开行计划的作用关系；考虑线路间的衔接，对列车开行计划的协调性进行分析，在此基础上提出城市轨道交

4、通列车开行计划的车站、区间、衔接线间运能匹配性评估方法。3.提出列车开行计划调整的理论框架，并考虑我国城市轨道交通发展情况，建立城市轨道交通列车开行计划评估-调整机制；以评估结果为依据，从车站、区间、衔接线间三个层面探讨列车开行计划的调整方法；在此基础上，提出路网层面的城市轨道交通列车开行计划优化方法，建立以运输效率最大化、系统总成本最小化为目标的路网列车开行计划多目标优化模型，并设计两阶段算法进行问题求解。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研

5、究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：日期：西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要城市轨道交通列车开行计划是指导城市轨道交通系统各部门工作的重要技术文件，从列车交路、编组数量、停站方案、开行对数等内容的制定，到最终以列车运行图的形式体现，列车开行计划始终以客流需求为基础。本文针对城市轨道交通的客流需求与列车开行计划的关系，对列车开行计划的调整优化方法进行研究，实现在客流需求得到充分满足的同时提高路网运输效率。在研究过程中，本文基于城市轨道交通客流需求特性

6、，对客流数据的处理过程及短期客流预测方法进行研究；其次分析直达、换乘客流需求对单线和路网层面列车开行计划的作用关系，以客流数据和未来实施计划为基础，为列车开行计划的调整优化寻找量化依据；最后对列车开行计划调整原理进行研究，提出列车开行计划调整优化方法。本文研究具体内容与创新点如下：第一，本文以客流数据为研究对象，从实际出发，分析其从OD到断面客流的处理过程和方法，采用BP神经网络算法进行短期客流预测，并以成都地铁客流数据为基础对网络的推广能力进行验证。第二，本文提出城市轨道交通列车开行计划运能匹配性评估方法，以车站、区间、线间衔接三个方面的评估结果为依据判断

7、列车开行计划是否需要调整优化，实现运能匹配性由点到线再到网的逐层评判。第三，在评估方法的基础上提出列车开行计划评估-调整机制，采用先评估后调整的预防性事前控制模式，使评估与调整过程形成统一的体系，实现单线运能供需协调与线网运能供需协调交互反馈的过程。最后，本文建立以运输效率最大化、乘客总等待时间最小化为目标的列车开行计划优化多目标模型，结合实例证明模型有效性，为列车开行计划的优化提供了技术依据。关键词：列车开行计划；客流；运能匹配；调整优化西南交通大学硕士研究生学位论文第II页AbstractThetrainoperationplanofurbanrailt

8、ransitstipulatesthetrainru