新增线路情况下公交线路调整优化的蚁群算法

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1、万方数据东北大学硕士学位论文目录5．1新增公交线路问题的现实背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯555．2新增公交线路优化模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯555．2．1问题描述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．555．2．3NTRDP的整数规划模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯585．3蚁群算法的基本原理与框架⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯605．3．1蚁群算法的来源⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．60，5．3．2蚁群算法的基本原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、．625．3．3人工蚂蚁系统与真实蚂蚁系统的比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．635．3．4蚁群算法的特点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．645．3．5蚁群算法框架⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．655．4求解该问题的蚁群算法的框架及具体设置、程序流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯665．5蚁群算法演示程序设计与算例⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．715．5．1程序系统的组织结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．7l5．5．2数据库表结构设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．725．5．3算例演示⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．745．6本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯76第6章结论与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一776．1主要结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯776．2研究展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯77参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯79致{射⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．81万方数据东北大学硕士学位论文第1章绪论1．1课题来源与研究背景本课题来源于浙江

4、达峰科技有限公司与东北大学的合作开发项目“基于物联网的智能公共交通系统规划关键技术与系统开发”【11。该项目的主要目标和任务是：建立城市道路网GIS系统，以交通规划及仿真软件TransCAD、TransModeler为平台，在城市GIS‘系统的基础上，建立完善的以城市道路网GIS系统；采用先进的预测技术，建立道路网交通流量需求预测模型；公共交通网络规划与优化；公交系统的运行优化与车辆调度；智能公共交通优化与管理原型系统开发。城市公交系统的总体框架参见下图。图1．1城市公交系统的总体框架Fig．1．1Thegeneralframeworkoftheurbanpublictranspor

5、tsystem智能公交系统是建立在全球定位技术、无线通信技术、地理信息技术、网络技术、计算机技术、自动控制技术、软件技术综合运用基础上的，实现公交企业营运生产调度信息化、自动化、智能化的高科技管理系统。本课题作为该项目的重要组成部分，主要针对城市公共交通线路网络(简称公交线网)的规划设计层面，从实用的视角，侧重于公交线网方案的评价及启发式算法的设计和实现，为TRANSCAD环境下公交线网的优化设计提供基本的方法和软件模块。万方数据东北大学硕士学位论文第1章绪论1．2研究目的与意义作为城市动态大系统的主要活动纽带，公共交通状况的好坏直接影响到居民的生活水平以及城市的发展速度。由于公共交

6、通具有人均时空资源占有率低、综合效益高等特点，大力发展公共交通成为我国优化城市交通的战略之一，亦是解决交通拥堵的最佳途径和城市可持续发展的重要保障。智能公交系统作为智能交通系统的一个组成部分，是建立在全球定位技术、无线通信技术、地理信息技术、网络技术、计算机技术、自动控制技术、软件技术综合运用基础上的，实现公交企业营运生产调度信息化、自动化、智能化的高科技管理系统。城市公交线网优化是发展智能公共交通的一种有效措施，其研究的宗旨在于合理运用现代交通规划理论和计算技术，在现有道路系统和公交运力的基础上，通过对现有公交线网进行合理布局、对公交运力进行优化重组，将城市公共交通系统的作用发挥到

7、最大限度。相比于公交线网的规划，其更加具有可行性和合理性。然而公交线网优化受多种因素的影响与制约，包括城市道路网布局、站点设置、线路走向、人口分布密度、直线系数、覆盖率等，也需要考虑不同主体的不同目标，包括从乘客的视角如出行的舒适度、满意度、最短出行时间和距离，最小换乘次数、换乘距离，安全性和便利性等，管理者的视角包括公交设施的利用率、运行成本和社会效应等。因此，综合考虑这些复杂因素，建立公共交通线网的布局优化集成模型是非常困难的事情。这种情况下，对多种已