可变线路公交车辆路径规划研究.pdf

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1、学校代码：10286分类号：U491密级：公开UDC：625学号：152519可变线路公交车辆路径规划研究研究生姓名：孙春洋导师姓名：李文权教授申请学位类别工学硕士学位授予单位东南大学一级学科名称交通运输工程论文答辩日期20年月日二级学科名称交通运输规划与管理学位授予日期20年月日答辩委员会主席邓卫教授评阅人项乔君教授肖忠斌高工20年月日硕士学位论文可变线路公交车辆路径规划研究专业名称：交通运输工程研究生姓名：孙春洋导师姓名：李文权本论文获国家自然基金项目（61573098）资助。RESEARCHONVEHICLEROUTINGPLANNNINGOFFLEX

2、-ROUTETRANSITAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYSUNChun-yangSupervisedbyProf.LIWen-quanSchoolofTransportationSoutheastUniversityMay2018东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为

3、获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司、万方数据电子出版社、北京万方数据股份有限公司有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括以电子信息形式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部分内

4、容。论文的公布（包括以电子信息形式刊登）授权东南大学研究生院办理。研究生签名：导师签名：日期：摘要摘要随着城市人口数量和私家车保有量的快速增长，城市交通拥堵和环境污染等问题日益严重。为了有效地应对城市交通问题，国家大力推行公共交通优先战略，希望能够引导城市交通向绿色可持续方向发展。城市公共交通发展取得了优异的成绩，但在低出行密度地区，公共交通的发展却陷入了困局，为了促进公共交通的进一步发展，亟需丰富公交模式，从而打破困局。可变线路公交是一种可以打破困局的新型公交，它既有常规公交高效率低成本的优势，又有需求响应式公交灵活便捷的优势，能够很好地满足低出行密度地区

5、居民的出行需求。可变线路公交规划与设计的关键之处在于公交车辆在固定站点之间的路径规划，本文主要对可变线路公交的车辆路径规划问题进行研究，主要研究内容如下：（1）在深入分析可变线路公交关键参数、服务乘客特征和运营规则的基础上，总结可变线路公交的优缺点，并结合我国国情阐述发展可变线路公交的必要性。（2）在深入分析公交企业和乘客利益的基础上，以最大化公交企业和乘客利益为目标，充分考虑特殊乘客的优先权，建立可变线路公交车辆路径规划模型。在进行算法设计时，将车辆路径问题拆分成乘客分配和路线规划两个子问题，采用遗传算法求解乘客分配问题，采用插入算法求解路线规划问题，并对

6、两个算法进行耦合设计从而加快求解效率。（3）针对可变线路公交的拒绝率问题，提出站点吸引和路径重排两种优化策略。站点吸引策略在发生拒绝后，系统将满足要求的被拒绝乘客引导至步行范围内的动态站点。路径重排策略让在步行范围内的乘客出行点提前相互合并，通过减少可变线路公交服务点数量的方式降低可变线路公交的拒绝率。仿真结果表明，在中低密度时，站点吸引策略优化效果较好，而在中高密度时，路径重排策略优化效果较好。本文从可变线路公交的车辆路径规划问题入手，不仅设计了混合型求解算法，还提出了车辆路径优化策略，能够促进可变线路公交的理论研究，推动可变线路公交的发展。关键词：可变线

7、路公交；路径规划；拒绝率；优化策略；特殊乘客IAbstractAbstractWiththerapidgrowthofurbanpopulationandthenumberofprivatecars,problemssuchasurbantrafficcongestionandenvironmentalpollutionareincreasinglyserious.Thecountryvigorouslypromotestheprioritystrategyofpublictransportation，andguidesurbantraffictothedi

8、rectionofgreensustainabili