综合改进的遗传算法在公交调度系统中的应用

摘要

随着世界城市化进程的快速发展，城市人口逐渐增加、人们的社会生活和经济生活日益丰富，由此对交通的要求也越来越高。其中公交调度是缓解交通问题的重要手段，而公交调度日常指挥车辆运行的重要依据便是行车时刻表。所以制定一张合理的行车时刻表是很必要的。 本文通过调查、研究建立了一种新的公交车辆的排班模型，以求解行车时刻表。该模型避免了传统排班模型的弊端，其建立考虑了乘客和公交公司的双重利益，并且在它们之间寻求一个平衡点。 公交车辆的排班模型是一个复杂的非线性问题，利用遗传算法，可以大大缩小其搜索次数，同时本文引入了一种综合改进的遗传算法，此算法充分利用已有各种改进算法的优点，将它们和各种优秀遗传算子综合在一个GA结构中，取长补短，协同作用，使GA的性能得到大幅度提高。将其应用到排班模型中结果是全局最优的。 最后用C语言对该算法进行了编程，并通过模拟实验验证了算法的可行性，并且稍加修改就可以形成一套求解行车时刻表的软件，有很大的实用性。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1研究背景和意义

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3研究目标和内容

1.4论文创新之处

2公交调度的研究

2.1公交车排班的意义

2.2公交车运行中的问题及调度方法

2.3公交车辆排班模型的建立

2.3.1传统排班基本方法

2.3.2传统公交排班方法的主要弊端

2.3.3问题分析

2.3.4模型假设

2.3.5变量定义

2.3.6参数关系

2.3.7模型建立

2.3.8模型分析

3基本遗传算法

3.1概述

3.2遗传算法研究的发展与现状

3.3遗传算法的基本原理

3.4遗传算法的基本特点

3.5遗传算法的应用

4综合改进的遗传算法及在公交调度中的应用

4.1综合改进遗传算法的描述

4.2编码方法

4.3初始群体的选取

4.4适应度函数的确定

4.5综合改进遗传算法的实现

4.5.1种群Ⅱ的进化

4.5.2种群Ⅲ的进化

4.5.3种群Ⅰ的进化

4.6终止条件

4.7流程图

4.8模拟试验

结 论

参考文献

附录A部分程序代码

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢