[發明專利]一種有軌電車全天運營時刻優化方法及系統

有效

• 申請號: 201810011093.6
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108171979B
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發明（設計）人: 暨育雄;唐鈺;杜豫川;尤齊淵
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G06F17/15
• 代理公司: 11569 北京高沃律師事務所
• 代理人: 王戈

本發明公開一種有軌電車全天運營時刻優化方法及系統，考慮了不同交叉口在不同時段內不同的信號周期時長的影響，通過調整雙向各班次有軌電車的發車時刻、路段上的行駛速度以及在站點的停靠時間、沿線交叉口有軌電車綠燈起亮時間以及相位方案，同時優化全天雙向有軌電車的運營時間以及時刻表的魯棒性，進而保證有軌電車不僅能夠以較快的速度運行，同時也能維持較高的到站準點率。根據優化結果確定雙向各班次有軌電車在站點的離站時間，最終得到有軌電車全天運營時刻表。與現有方法相比，本發明提高了有軌電車的到站準點率，增加了有軌電車系統的競爭力，提高了有軌電車運行速度，減小了有軌電車的運營成本。

技術領域

本發明涉及城市智能公共交通系統系統領域，特別是涉及一種有軌電車全天運營時刻優化方法及系統。

背景技術

相比于普通公交車輛，國內外有軌電車運營的發車間隔時間普遍較大，早晚高峰時段發車間隔在10-15分鐘左右，平峰時段在15-30分鐘左右。

當前已有的時刻表優化方法大多面向傳統的普通公交車輛，而面向有軌電車的時刻表優化方法較少。傳統的普通公交車輛與有軌電車之間存在一定的差異性，具體表現在有軌電車享有獨立路權，因此路段行程時間具有較強的穩定性；而傳統的普通公交車輛和社會車輛混行，其路段行程時間具有較強的波動性。

傳統的普通公交車輛和有軌電車的差異性使得當前已有的時刻表優化方法對路段行程時間考慮不足，尤其是忽略了交叉口對行程時間的影響，因此當前已有的方法往往需要制定較強的假設條件，如假設每條公交線路運行時間一定、車輛勻速且進出站時間一定、公交線路沿線交叉口信號配時周期時長一樣等，這些假設條件在現實生活中很難滿足，因此有軌電車系統的實際運行與所指定的時刻表存在一定差距。

發明內容

本發明的目的是提供一種有軌電車全天運營時刻優化方法及系統，提高了有軌電車的到站準點率，增加了有軌電車系統的競爭力。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供了一種有軌電車全天運營時刻優化方法，所述有軌電車全天運營時刻優化方法包括：

構建有軌電車全天運營時刻的目標優化函數；所述目標優化函數為關于全天雙向有軌電車從起點到終點的運行時間之和不同時段內的懲罰項系數的函數；

構建有軌電車運營的約束條件；所述的有軌電車運營的約束條件包括：交叉口信號配時相位方案約束，有軌電車在路段上最小行駛時間約束，有軌電車在站點最小停站時間約束，全天多信號配時方案條件下有軌電車不停車通過信號周期長度不同的交叉口的約束，同向前后班次有軌電車車頭時距約束，調頭班次到達和發車時刻間換班時長約束；所述信號配時相位方案為社會車輛雙向左轉綠燈時間不同先后順序形成的方案，所述多信號配時方案為早高峰、午高峰、晚高峰、平峰下的信號配時方案，所述信號周期長度是指一個交叉口的紅綠燈時間之和；

根據懲罰項系數的靈敏度確定不同時段內的懲罰項系數；

根據所述懲罰項系數以及所述約束條件計算所述目標優化函數的最小值；

根據所述最小值確定有軌電車全天運營時刻表。

可選的，所述交叉口信號配時相位方案約束包括：