区间路网信息下机场定制巴士路径优化

摘要

随着航空运输的迅猛发展，机场数目和旅客人数不断增加，航空运输陆侧交通面临的压力也越来越大。与机场相衔接的道路客运由于接驳模式单一、缺乏灵活性，加上日益拥堵的城市交通，道路交通表现出的不确定性，使得航空旅客整个出行效率变低。因此本文从满足旅客个性化和多样化的特定需求出发，兼顾道路交通的不确定性和公共交通的公平性，提出一种需求响应型的公交运营模式——机场定制巴士，并在区间路网信息下，对机场定制巴士的路径优化着重进行研究。 首先，本文分析了机场定制巴士的运营特征。论文从机场客流特征、定制巴士的类型以及横向比较与其他交通方式的优势和特点三方面，来表明机场定制巴士开通的必要性。同时针对机场定制巴士的运营特征，给出了机场定制巴士的定制流程和调度策略。其次，由于道路交通的路径阻抗是一个不确定的区间数，机场定制巴士在两需求点选择最短路径时，无法采用传统的最短路算法。因此本文构建了区间路网信息下的最短路模型，并给出了几条判定定理，同时采用改进的分支定界算法对模型进行计算，模拟实验表明改进的算法能够提高机场定制巴士最短路径选择时的鲁棒性。接下来，论文综合考虑乘客和运营企业的利益，以需求满足最大化、车辆行驶成本和乘客时间成本最小化以及终点时间偏差最小化为目标，构建了区间路网信息下的路径优化模型。同时针对模型的特点，论文采用混合模拟退火的遗传算法对模型进行求解。最后，通过算例验证了算法和模型的有效性。 本文提出了机场定制巴士能够扩大航空运输的服务范围，增加其与航空客运行业的竞争力，同时提高公共交通的运营效率，加快航空运输与道路运输的无缝衔接。

目录

声明

摘要

第一章绪论

1．1研究背景及意义

1．2国内外研究现状

1．3研究内容及技术路线

第二章机场定制巴士运营特征分析

2．1机场客流特征分析

2．2定制巴士的分类

2．3机场定制巴士的优势和特点分析

2．4机场定制巴士定制流程和调度策略

2．5本章小结

第三章区间路网信息下机场定制巴士行驶最短路问题

3．1区间数的四则运算与比较排序

3．2区间路网信息下鲁棒最短路模型

3．3算法设计

3．4算例分析

3．5本章小结

第四章机场定制巴士路径优化模型

4．1问题描述

4．2基本假设

4．3构建思路

4．4模型构建

4．5本章小结

第五章机场定制巴士路径优化算法设计

5．1启发式算法比较

5．2算法的选取

5．3混合模拟退火的遗传算法设计

5．4本章小结

第六章算例分析

6．1参数设置

6．2求解过程与结果

6．3本章小结

结论与展望

研究结论

主要创新点

未来展望

参考文献

致谢

附录