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基于遗传算法的公交车调度优化问题的研究

作　者: 赵丽红
导　师: 行飞
学　校: 内蒙古大学
专　业: 计算数学
关键词: 公交车调度发车间隔遗传算法
分类号: O224
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文主要研究公交车调度的最优策略问题。现有的一些针对公交车调度问题的研究大多只考虑单一线路,还带有一定的限制条件,使得公交车调度问题过于简单化。然而在实际调度中,存在公交车拥堵、超车、同时进站,乘客选择乘车的不确定性等实际情况,至使公交车调度问题较为复杂。本文将公交车调度限定的理想化条件去掉,考虑整个城市公交线路,给出公交企业运营费用和乘客费用总和最小化的数学模型,使研究成果具有更强的实际应用价值。本文使用遗传算法求解问题的最优解或近似最优解,提出两种解决方案。方案一是将初始客流分布数据按一定的策略分配到各个线路上,再对每条线路进行独立的调度；方案二是按照初始客流分布数据,模拟整个公交线路的实际运行,跟踪扫描每个车站和每辆车,计算相关数据。针对方案二本文给出仿真实验结果。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
目录  7-9
引言  9-10
第一章公交车调度问题  10-16
  1.1 公交车调度问题的概述  10
  1.2 公交车调度问题的数学模型  10-12
  1.3 公交车调度问题的研究现状  12-16
第二章遗传算法  16-22
  2.1 遗传算法的基本思想  16
  2.2 遗传算法的特点  16-17
  2.3 遗传算法的参数与操作设计  17-20
    2.3.1 确定问题的编码方案  17-18
    2.3.2 适配值函数的确定  18
    2.3.3 算法参数的选择  18-19
    2.3.4 遗传算子的设计  19-20
    2.3.5 算法终止条件  20
  2.4 遗传算法的基本流程  20-22
第三章公交车调度优化问题的求解  22-36
  3.1 公交车调度优化方案一  22-31
    3.1.1 优化方案—相关的定义  22-23
    3.1.2 优化方案—相关的算法  23-26
    3.1.3 客流分配策略  26-27
    3.1.4 给出一条线路的调度情况  27-29
    3.1.5 用遗传算法进行优化求解公交车调度模型  29-31
  3.2 公交车调度优化方案二  31-36
    3.2.1 乘客选车原则  32
    3.2.2 优化方案二所使用到的数组和链表  32-34
    3.2.3 方案二中计算适应度函数值的具体操作步骤  34-36
第四章公交车调度优化问题的仿真试验结果  36-41
  4.1 试验一和试验二  36-37
    4.1.1 数据来源  36
    4.1.2 参数选择  36
    4.1.3 结果分析  36-37
  4.2 试验三  37-38
  4.3 实验四  38-41
    4.3.1 数据来源  39
    4.3.2 参数选择  39
    4.3.3 结果分析  39-41
结论  41-42
参考文献  42-45
致谢  45

基于遗传算法的公交车调度优化问题的研究

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