平行公交系统下的公交车辆调度研究

摘要

城市公共交通系统是一项关系到国计民生的公用事业，是社会生产的第一道工序。公交车辆的调度是公共交通系统运营管理的核心内容，决定着公共交通系统的运营水平以及公共交通系统对出行者的吸引力。因此合理有效的公交调度对解决城市交通的拥堵、资源消耗、污染等问题具有极大的现实意义。但与此同时公共交通系统又是一个典型的复杂系统，其初始条件与边界往往无法确定，这给我们研究公交调度带来了极大的挑战。本文在论述了国内外公交调度领域的研究方法、取得的成果以及存在的不足的基础上，根据复杂系统的研究方法，基于平行交通系统先进理念，利用ACP方法体系结构构造了研究公交调度的试验平台一平行公共交通系统。利用平行公共交通系统研究公交调度有两方面优势：1)可以克服实际系统的不可试验的缺陷，对实际问题的解决方案进行及时准确的评估和优化；2)利用平行公共交通可以生成实际问题不同条件、不同状态下的方案库，在实际问题满足其中某个方案的触发模式后，可以方便地将方案应用于实际。
　　本文的研究工作主要为以下几方面：
　　1.平行公共交通系统体系及内容
　　根据平行交通系统的思想和其包含的内容，参考ACP方法体系的结构，本文阐述了平行公共交通系统所应包含的内容、平行公共交通系统的结构以及平行公共交通系统的研究体系。
　　2.实际公共交通系统建模及计算机实现
　　本文对公共交通系统中的参与者进行了分类，利用基于Agent的建模技术描述了公共交通系统中各类参与者的行为、属性和规则，给出了平行公共交通系统中各类Agent的一般结构，利用面向对象的计算机编程技术建立了人工公共交通系统。
　　3.人工交通系统的可信度验证
　　本文进行了人工系统的可信度验证，强调了可信度验证对于平行公共交通系统建立的重要性，指出只有通过可信度验证的人工系统才可被称为“平行系统”；完善了可信度验证体系，提出了三层可信度验证结构以及基于专家评价值的验证方法并进行了公交车辆Agent的可信度验证。
　　4.平行公共交通系统下的公交车辆调度研究
　　论文最后在平行公共交通系统下进行了公交车辆调度研究。探讨了平行公共交通系统下利用计算试验研究公交调度的具体步骤，建立了实验结果评估体系。本文对公交车辆发车间隔这一公交调度的关键问题进行了计算试验，并对试验结果进行了处理和评估。