基于免疫遗传算法的公交线网优化研究

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1、大连理工大学硕士学位论文基于免疫遗传算法的公交线网优化研究姓名：赵建武申请学位级别：硕士专业：管理科学与工程指导教师：赵胜川20091201大连理工大学硕士学位论文摘要城市公共交通是城市交通系统的重要组成部分，是连接城市居民工作、学习、休闲等活动的纽带，对城市的发展、经济的繁荣起着十分重要的作用。改革开放以来，我国各大城市在经济与城市建设快速发展的同时，城市人口迅速增长，对城市交通的需求日益增加。由于城市交通基础设施建设速度落后于交通需求的增长速度，城市交通状况日趋恶化，城市交通问题己成为制约城市发展的

2、一个瓶颈。城市公交线网优化研究的宗旨在于，在现有城市道路网络和公交运力的基础上，通过对城市公交线网进行合理布局，对现有公交运力进行优化组合，最大程度地发挥系统的性能。因此，公交线网优化是解决大城市交通拥挤、出行难问题的一项投资少、见效快、易于实施的有效措施。基于这一背景，本文针对公共交通网络的设计需求，研究公共交通网络设计中的优化问题，以便改善公共交通网络，提高公共交通的效率。模型和优化算法是公交线网优化问题中最关键的课题。本文在对以往研究成果进行综述的基础上，确定了以出行时间最小为目标，以线路长度、乘

3、客换乘系数、非直线系数和线路满载率为约束的优化模型，并根据最短路及驴最短路算法生成线路，结合生物免疫行为特性，将改进的免疫遗传算法应用在公交线网优化过程中，并通过测试路网进行验证。最后，对丹东市居民的出行特征以及公交现状进行分析，根据调查得到的居民出行0D矩阵，利用TransCAD进行客流分配，根据客流分布情况对丹东市公交网络进行适当调整。本文提出的基于免疫遗传算法的公交线网优化算法可试用于调整公交线网规划。关键词：公交规划；线网优化；TransCAD；免疫遗传算法基于免疫遗传算法的公交线网优化研究Op

4、timizationofTransitNetworkDesignBasedonImmuneGeneticAlgorithmAbstractUrbaIltransportationiSthetiefortheresidenttoengageinkindsofactivitiesindailylife，itplaysagreatroleintheeconomyandurbandevelopment．Withthedevelopmentoftheurbanconstruction，urbanpopulatio

5、ngrowsfast，whichmakesthedemandofurbantraffhcincreasemorerapidly．Becauseoftheunbalancebetweenthespeedoftransportationfacilitiesconstructionandtrafficdemandincreasement，thesituationofurbantransportationisdeterioratingdaybyday，whichhasbecomeabottleneckrestr

6、ictingurbandevelopment．Theobjectiveofoptimizingtransitnetworkistomakegooduseoftheexistingtransportresourcesandimprovetheeffectivenessoftransitsystembyoptimizingthetransitnetworklayout．Obviously，transitoptimizationisaneffectivemeasurethatcostlessandeasier

7、toimplement．Basedonthedemandoftransitnetworkdesign，theresearchoftransitnetworkdesigninthisthesisisintendingtomakethetransitnetworkbetterandimprovetheefficiencyofthepublictransportation．Modelandoptimizationalgorithmisthecrucialpartoftransitnetworkdesignpr

8、oblem，afterseriesofsummaryandanalysisoftheresearchinthisfield，thisthesisproposesamodeltominimizethetotaltraveltimeofpassengers，州throutelength，non·linearcoefficient,transfercoefficientandloadfactorasconstrains．Routeswillbeg