检索结果-内蒙古大学图书馆

南京师大学报（自然科学版） 2022年第2期45卷 81-90页

作者：沈良吴婷覃朝晖冯雨邵虎邵枫徐州医科大学管理学院江苏徐州221116 南京大学数学系江苏南京210093 中国煤炭运销协会北京100013 中国矿业大学数学学院江苏徐州221116

本文在交通流量、行程时间、受影响的人数等不确定条件下,研究了危险品运输车辆的可靠性和安全性双目标路径规划模型.对于可靠性目标,考虑了路段的随机通行时间、路口等待时间以及路段和路口通行时间相关性的3个因素的可靠路径搜索问题... 详细信息

本文在交通流量、行程时间、受影响的人数等不确定条件下,研究了危险品运输车辆的可靠性和安全性双目标路径规划模型.对于可靠性目标,考虑了路段的随机通行时间、路口等待时间以及路段和路口通行时间相关性的3个因素的可靠路径搜索问题.对于安全性目标,不仅考虑危险品运输车辆所经过路段附近受影响的人数,还考虑了事故发生后该路段上的车辆中受影响的人数以及其相关性.由于目标函数的不可加性,本文提出了一个新的基于不等式放缩技巧和k短路算法的启发式算法,对双目标函数进行求解,节约了计算量,并给出了搜索非支配解(non-dominated solution)的方法.数值算例的结果说明与传统的模型相比,若忽略信号交叉口的随机延迟和相关性会导致寻找可靠最短路径和最优安全路径的结果存在偏差,导致路径选择不准确,有可能造成严重的经济损失和环境危害.最后,通过数值演示了该算法在现实道路交通网络中的潜在应用前景.

关键词：交通工程安全可靠路径 k短路算法不等式技巧危险品运输车辆随机交通网络

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不确定条件下的交通网络最优路径搜索算法及其应用

不确定条件下的交通网络最优路径搜索算法及其应用

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作者：沈良中国矿业大学

学位级别：博士

最优路径搜索问题是算法研究领域长期关注的问题,其在交通、通信以及地理信息系统中有着广泛的应用。从不确定性的角度研究最优路径搜索问题,是近年来新的热点研究问题。本文基于考虑交通网络中通行时间相关性的最优路径搜索算法,重点... 详细信息

最优路径搜索问题是算法研究领域长期关注的问题,其在交通、通信以及地理信息系统中有着广泛的应用。从不确定性的角度研究最优路径搜索问题,是近年来新的热点研究问题。本文基于考虑交通网络中通行时间相关性的最优路径搜索算法,重点探讨了在不确定条件下,如何考虑车辆在路口的等待时间模型、不同路网中的电动汽车能耗模型、交通配流模型以及基于车牌识别技术的OD（Origin-Destination）均值和协方差的估计模型。具体如下:第一章绪论部分主要介绍了不确定条件下的可靠路径搜索问题、电动汽车能源消耗问题、交通配流问题以及OD均值和协方差估计问题的研究背景和意义,并且探讨了不确定条件下的可靠路径搜索算法的一些研究历史与现状,论述了部分经典的路径搜索算法和交通配流模型。第二章研究了在不确定条件下,同时考虑路段的随机通行时间、路段通行时间相关性和路口等待时间三个因素的可靠路径搜索问题,现有的研究中很少有算法能够同时考虑这三个因素。由于本章中所提出的新的有效通行时间模型具有不可加性,因此传统的路径搜索算法并不适用。据此,本章提出了一个新的基于不等式放缩技巧的算法,通过给出有效通行时间模型的上界和下界,并以最小的有效通行时间的上界为阈值,通过阈值,可以直接判断某条路径是否有可能成为最优的可靠路径,节约了计算量。给出的数值结果表明,若忽略不同路段之间的通行时间相关性或信号交叉口的随机延迟会导致寻找可靠最短路径的结果存在偏差。最后,我们证明了所得到的可靠最短路径可以避免由于网络不确定性和信号交叉口延迟而导致的意外延迟,从而为通行者提供更好的行程规划支持。第三章通过在第二章中提出的新的可靠路径模型的基础上,同时考虑了不同路网情况下的电动汽车能耗模型。研究了基于这两个目标函数的最优路径问题。并运用多目标规划的理论和方法,结合第二章中提出的算法和现有的k短路算法进行双目标函数的求解,最终给出了搜索非支配解（Non-dominated solution）的方法,最后通过三个不同规模的小、中、大型网络验证了算法的有效性。第四章在第二章的有效通行时间的基础上,提出了一类考虑路段通行时间相关性和路口等待时间的基于通行时间可靠性的交通配流问题。由于每一天交通需求的随机变化,通行者的通行时间不是确定的,而是随机变量。假设通行者在过去经验的基础上能够得知通行时间的随机分布,通过刻画通行者在通行时间不确定情况下的路径选择行为并将其转化为一个变分不等式模型。对于这类新的考虑路段通行时间相关性和路口等待时间的模型,在本章中给出了模型解的存在性证明,并且采用了相继平均法（MSA）去求解该问题。最后给出的数值算例说明了提出的模型在应用上的特性和算法的有效性。第五章在第四章基础上,研究了基于车牌号码识别的路径流量的均值和协方差的估计。根据前人的研究基础,本章提出了一个基于车牌识别的估计路径流量均值和协方差的最小二乘估计模型。为了求解这个模型,本章将观测的路段流量进行重构,利用车牌识别的技术获得远超观测到的流量数据的信息,最后根据模型的约束条件和给定的先验数值估计最终的OD需求的均值和协方差。并利用均方根误差（RMSE）来描述估计结果的准确性。数值算例结果显示,通过利用车牌识别的技术估计的结果比单纯的利用观测路段流量的数值的结果准确很多。

关键词：最优径路 k短路算法网络不确定性交通配流模型交通网络建模

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基于开行方案的高速铁路客流分配方法研究

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铁道学报 2021年第3期43卷 1-8页

作者：李文卿倪少权杨渝华文迪西南交通大学交通运输与物流学院四川成都610031 西南交通大学全国铁路列车运行图编制研发培训中心四川成都610031 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室四川成都610031

基于开行方案的客流分配方法是开行方案优化的重要组成部分,既有研究大多使用基于图论的寻路算法和用户均衡配流算法,与高速铁路的实际情况存在一定差异。基于高速铁路和公路的差异性分析,对用户均衡定理不适用于高速铁路客流分配进行... 详细信息

基于开行方案的客流分配方法是开行方案优化的重要组成部分,既有研究大多使用基于图论的寻路算法和用户均衡配流算法,与高速铁路的实际情况存在一定差异。基于高速铁路和公路的差异性分析,对用户均衡定理不适用于高速铁路客流分配进行了证明;基于实际的高速铁路旅客出行选择行为,提出了一种无需遍历图而仅搜索开行方案的两阶段k短路算法。算法具有较低的时间复杂度,并且随着高速铁路网络连通性的提高,算法的时间复杂度会进一步降低。采用成渝地区部分高速铁路网络进行实例验证,结果表明本文提出的两阶段k短路算法能快速求解多条备选路径,使用全有全无配流算法能在较短时间内完成大规模路网的客流分配。

关键词：客流分配高速铁路开行方案 k短路算法

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不确定条件下的多式联运路径优化

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公路交通科技 2021年第1期38卷 143-150,158页

作者：陈汨梨赵孝进邓夕贵郑长江杜牧青中国港湾西部非洲区域管理中心科特迪瓦阿比让06BP6687 河海大学土木与交通学院江苏南京210098

多式联运实施过程中,自然因素与人为因素的干预会导致货物运输速度值、准时送达概率阈值和转运时间值不确定。针对这一问题,开展了不确定条件下的多式联运路径优化研究。首先,采用随机规划理论估计不确定值;其次,设置最小运输总成本为... 详细信息

多式联运实施过程中,自然因素与人为因素的干预会导致货物运输速度值、准时送达概率阈值和转运时间值不确定。针对这一问题,开展了不确定条件下的多式联运路径优化研究。首先,采用随机规划理论估计不确定值;其次,设置最小运输总成本为模型的优化目标,包括运输费用、转运费用以及货物未准时送达产生的延误惩罚费用;设置货物准时送达概率为模型的机会约束。然后,采用k短路算法求解多式联运路径优化模型。该方法在输出最优运输方案的同时,能获得该方案在符合机会约束路径集合中的时间优势度。最后,基于西非区域内的无水港节点和综合运输网络开展实例研究,对模型和算法的合理性进行验证,并进行灵敏度分析。结果表明,与单一的公路运输方式相比,在西非区域内发展以铁路为主导,公路、水路为辅的货物多式联运模式能够有效缓解物流服务压力,降低区域综合物流成本,并进一步提升沿海港口的辐射能力和衔接转换水平。另外,灵敏度分析结果表明,准时送达概率阈值的变化对路径方案选择的影响能力最强,不确定运输速度的变化次之,不确定转运时间最弱。

关键词：物流工程多式联运路径优化随机规划 k短路算法不确定条件

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整车物流运输多式联运与路径优化研究

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交通运输工程与信息学报 2019年第1期17卷 13-18页

作者：胡元帅宇红西南交通大学交通运输与物流学院成都610031

运输成本在整车物流成本中占比最大,合理的运输路线规划是降低整车物流成本中运输成本的关键。针对整车物流远距离商品车运输中物流成本过高的问题,本文从路线优化方面入手,选择合适的运输方式,以成本最小化为原则,在满足时间约束条件下... 详细信息

运输成本在整车物流成本中占比最大,合理的运输路线规划是降低整车物流成本中运输成本的关键。针对整车物流远距离商品车运输中物流成本过高的问题,本文从路线优化方面入手,选择合适的运输方式,以成本最小化为原则,在满足时间约束条件下,确定多式联运方案。该方案结合各种运输方式优势,有效利用资源,提高了设备使用率。通过采用多式联运路线优化方案,能降低整车物流的成本,为多式联运与路径的优化提供决策支持。

关键词：整车物流路线优化多式联运 k短路算法

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基于Vague集的铁路车流径路优化

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铁道运输与经济 2016年第10期38卷 42-47页

作者：武威董宝田陈光伟张晓栋北京交通大学交通运输学院北京100044 中国铁路信息技术中心北京100844

为实现车流径路时间消耗与距离消耗的双重优化,求得更合理径路,针对以往径路优化模型没有考虑径路走行时间的问题,将车辆在车流径路上的运行时间分为在途时间与在站时间,并结合信息化手段对在站时间的历史数据进行统计分析来确定在站时... 详细信息

为实现车流径路时间消耗与距离消耗的双重优化,求得更合理径路,针对以往径路优化模型没有考虑径路走行时间的问题,将车辆在车流径路上的运行时间分为在途时间与在站时间,并结合信息化手段对在站时间的历史数据进行统计分析来确定在站时间参数,建立以车辆在路网上运行的路径最短和时间最短为目标的多目标优化模型,采用?k?短路算法求出满足约束的合理径路集,并引入Vague?集来对合理径路集进行评价,从而得到满意解,最后通过算例验证了模型的有效性与算法的可行性。

关键词：铁路运输 k短路算法 Vague集车流径路铁路网

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时变网络下4PL协同路径定制问题研究

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控制工程 2021年第1期28卷 164-169页

作者：崔妍黄敏李波沈阳工程学院信息学院辽宁沈阳110136 东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819 沈阳工程学院信息学院辽宁沈阳110136

鉴于物流在运输过程中受天气、交通条件等因素影响而具有的行驶速度时变性,提出了时变网络下第四方物流(4PL)协同路径定制问题.基于第三方物流(3PL)承运商的运输时间依赖于出发时刻的假设,建立了考虑3PL停靠与转换成本的时变4PL协同路... 详细信息

鉴于物流在运输过程中受天气、交通条件等因素影响而具有的行驶速度时变性,提出了时变网络下第四方物流(4PL)协同路径定制问题.基于第三方物流(3PL)承运商的运输时间依赖于出发时刻的假设,建立了考虑3PL停靠与转换成本的时变4PL协同路径定制问题的数学模型并设计了基于k短路算法的粒子群算法.通过对4PL是否在转运节点更换3PL承运商以及对出发时刻的分析,说明了4PL在协同路径定制过程中的作用.

关键词：时变网络第四方物流协同定制 k短路算法粒子群算法

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考虑乘客出行数据的城市轨道交通有效路径集生成方法

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交通信息与安全 2023年第2期41卷 86-94页

作者：殷世松卢缤程叶茂杨志强南京理工大学自动化学院南京210094 南京理工大学交通信息融合与系统控制工业和信息化部重点实验室南京210094 广州地铁集团有限公司广州510000

有效路径集合生成是城市轨道交通断面客流预测、线网运力计算和客流分析的基础。为解决传统有效路径生成中存在的各路径有效程度无法评估、线性约束无法赋权的问题,降低问卷随机性对最终路径集生成的影响,本文在传统有效路径问卷调查数... 详细信息

有效路径集合生成是城市轨道交通断面客流预测、线网运力计算和客流分析的基础。为解决传统有效路径生成中存在的各路径有效程度无法评估、线性约束无法赋权的问题,降低问卷随机性对最终路径集生成的影响,本文在传统有效路径问卷调查数据的基础上,对乘客出行路径选择行为进行分析并做出假设,引入乘客出行时长,针对处于不同时长聚类簇下的有效路径分别建立评估模型,提出1种有效路径集生成方法。将轨道交通网络中站点和线路分别抽象为节点和边,构建轨道交通网络有向图;考虑出行路径类型、乘客出行主观因素以及乘客出行密度分布规律,利用自适应的DBSCAN算法处理乘客出行时长数据,以各时长下的出行密度为基准划分聚类簇,以聚类簇及其属性为输入,构建Logit模型并以其评估结果替代传统有效路径生成中的线性条件约束,并独立计算各簇所代表潜在有效路径的有效性权重,基于有效路径出行时长区间的连续性特点获取有效路径集。以广州地铁线网中多对出行OD为例进行验证,结果表明:结合乘客出行数据聚类分析后所得到的有效路径集,调整兰德系数为0.652,相比于其他传统路径算法的生成结果,提升了0.379;同时在路径总时长-换乘次数平面上所产生的集合边界更为平滑,对复杂线网与快速变化的新开线网拥有更强的适应性。

关键词：城市轨道交通有效路径出行数据集密度聚类 k短路算法

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基于铁路旅客需求异质性的换乘服务方案优化研究与系统

基于铁路旅客需求异质性的换乘服务方案优化研究与系统

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作者：于冉冉北京交通大学

学位级别：硕士

考虑到不同收入水平的旅客出行方案需求的差异性以及同一收入水平的旅客在出行方案选择上的多样性,现有的铁路查询系统往往无法产生满足旅客个性化需求的出行方案。因此,基于铁路旅客需求异质性的换乘方案优化研究及其实现对于铁路运输... 详细信息

考虑到不同收入水平的旅客出行方案需求的差异性以及同一收入水平的旅客在出行方案选择上的多样性,现有的铁路查询系统往往无法产生满足旅客个性化需求的出行方案。因此,基于铁路旅客需求异质性的换乘方案优化研究及其实现对于铁路运输企业提高客运服务质量,引导旅客出行意义重大。本文在参阅大量国内外相关文献的基础上,综合分析各种影响因素确定特性变量,依据旅客的需求偏好设置特性变量对应的权值,在由初始换乘方案构建的换乘服务网中构造各个路段的效用函数,进而将旅客换乘优化问题抽象为换乘网络中的带权最短路问题,利用k短路算法结合A*算法求解模型,求出多个满足旅客需求的最优方案。基于本文提出的理论方法开发换乘路径查询系统,该系统初步实现了初始换乘路径的简单优化及在地图上的显示。本文具体工作如下：首先,论述了选题研究的背景,分析了国内外对相关问题的研究现状,提出了选题研究的重要意义以及本文的主要研究内容和方法。其次,分析了铁路旅客路径选择的影响因素,将其分为主观、客观和随机影响因素。并分别对时间、费用、舒适度三个因素重点分析并量化处理。再次,基于列车时刻表设计换乘服务网络,在分析其特点的基础上结合论文研究需要对其结构进行简化。然后,基于效用理论构建旅客换乘方案优化模型,结合研究内容,对各种经典的最短路算法进行选择性分析,选出k短路算法求解模型,该算法中涉及的最短路问题由A*算法求解。最后,总结了铁路旅客换乘优化方案求解步骤,包括：初始换乘方案集合的构建、特征向量的选择、参数的确定、效用函数的确定以及模型的求解。按照此步骤,求解案例中以时间因素为主、以费用因素为主以及综合最优的多条换乘方案,验证了理论和方法的可行性和有效性。在此基础之上,初步开发了换乘路径查询系统。本文研究的理论以及开发的系统可以有效的引导客流,提高铁路部门服务质量,进一步加强铁路企业在运输市场的综合竞争力。

关键词：需求异质性旅客换乘效用函数 k短路算法 A~*算法

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基于k短路径的城市轨道交通运力资源配置研究

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物流技术 2011年第6期30卷 122-125页

作者：徐林何世伟何必胜甘志雄北京交通大学交通运输学院北京100044

利用节点拆分的方法对轨道交通网络进行了网络构建,并提出了成网条件下的基于k短路算法的运力资源配置模型。最后通过北京轨道交通网络的数据验证了模型和算法的有效性。

关键词：城市轨道交通 k短路算法运力资源配置

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