城市公交线网的优化与仿真分析

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1、第一章绪论电车为主体，以出租汽车、地下铁道、城市轮渡等为辅助手段的城市客运公共交通体系。全国城市公共交通呈现良好局面，基础设施有了很大发展，高新科技广泛应用，初步形成了智能型公共交通体系框架。1．1．2城市公共交通存在的问题城市公共交通支撑了我国各大中城市的客运交通，对确保人民群众的上下班交通和城市的各项生产建设的J下常进行发挥了巨大的作用。然而，随着经济改革的不断深入和城市建设的不断发展，公共交通也逐步暴露出与城市经济建设不相适应的地方。目前，城市公共交通存在的突出问题为：(1)城市公共交通规划不足；(2)公交基础设施投资短缺；(3)道路不足，路网密度及道路面积率低；

2、(4)城市公交结构单一；(5)公交运营效率低、速度慢，服务水平低。1．1．3改善城市公共交通的方法解决城市公共交通存在的问题，应该从以下几个方面入手：(1)加大交通基础设施的投资；(2)改善城市公共交通结构，使其多样化；(3)合理规划路网、公交站点和发车频率。这一方面是本文研究的重点内容，因为已形成的公交路网存在一些不合理的线路，这些线路存在非直线系数较高，重复系数较高，直达客流量相对较小等问题；已经设置的部分公交站点的位置及站点间距不够合理；单条线路的公交车发车频率不够准确，导致乘客候车满意度较低。这些都直接影响到整个城市的公交效率和公交吸引力。1．2智能公共交通系统

3、简述所谓智能公交系统，就是在公交网络分配、公交调度等关键基础理论研究的前提下，利用系统工程的理论和方法，将现代通信、信息、电子、控制、计算机、网络、GPS、GIS等高新科技集成应用于公共交通系统，并通过建立公共交通智能化调度系统、公共交通信息服务系统、公交电子收费系统等，实现公共交通调度、运营、管理的信息化、2长安大学硕上学位论文现代化和智能化，为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务，从而吸引公交出行，缓解城市交通拥挤，有效解决城市交通问题，创造更大的社会和经济效益【4】。作为智能交通系统的重要组成部分，智能公共交通系统主要以出行者和公交车辆为服务对象。对于出行

4、者而言，智能公共交通系统通过采集与处理动态交通信息(如客流量、交通流量、车辆位置、紧急事件的地点等)和静态交通信息(如交通法规、道路管理措施、大型公交出行生成地的位置等)，通过多种媒体为出行者提供动态和静态公共交通信息(如发车时刻表、换乘路线、出行最佳路径等)，从而达到规划出行、最优路线选择、避免交通拥挤、节约出行时问的目的。对于公交车辆而言，智能公共交通系统主要实现对其动态监控、实时调度、科学管理等功能，从而达到提高公交服务水平的目的。1．2．1国外智能公共交通系统研究现状自20世纪80年代以来，许多国家的公共交通部门开始应用先进的信息与通信技术进行公交车辆定位、车辆

5、监控、自动驾驶、计算机辅助调度及提供各种公共交通信息，以提高公交服务水平。其中，美国、日本、加拿大、英国、法国、韩国等国家都投入了较大的人力和物力从事这些方面的研究，并取得了显著的效果，在国际上处于领先地位。美国城市公共交通管理局(UTMA)已经启动了智能公共交通系统项目“AdvancedPublicTransportationSystems(APTS)’’。现场试验表明，APTS可以显著提高公共交通服务水平，吸引更多乘客采用公交和合伙乘车的出行模式，从而带来了减少交通拥挤、空气污染和能源消耗等一系列社会效益。APTS主要研究基于动态公共交通信息的实时调度理论和实时信息

6、发布理论，以及使用先进的电子、通信技术提高公交效率和服务水平的实施技术。具体包括：车队管理、出行者信息、电子收费和交通需求管理等几个方面的研究。日本城市公共交通智能化的发展经历了3个阶段：20世纪70年代末开始应用公共汽车定位系统一公共汽车接近显示系统：80年代初开始应用公共交通运行管理系统，其中包括乘客自动统计，运行监视和运行控制；进入90年代，由于机动车数量的增长和严重交通拥挤的影响，要保持正常的行车速度是十分困难的，由此引发的公共交通的不便性和不可靠性导致乘客数量的急剧减少。东京都交通局开发了城市公共交通综合运输控制系统(CTCS)，旨在改进公共汽车服务，重新赢得

7、乘客。在CTCS中，公共交通运营3第一章绪论管理系统是一个基本的框架，其目的是通过掌握运行情况以及积累乘客数据实现精确平稳的公共交通运营服务。它将运营中的公共汽车和控制室之间建立信息交换，并利用诱导和双向通信的方法，将服务信息提供给公共汽车运营人员和驾驶人员，同时这些信息也通过进站汽车指示系统和公交与铁路换乘信息系统提供给乘客。欧洲许多国家的城市街道都比较狭窄，但是它们通过实施公交优先政策，设立公交专用道，为公交车提供优先通行信号，布设智能公交监控与调度系统等措施，提高公交车辆运行速度和公交服务质量以吸引公众乘坐公交车出行，从而有效地缓解