基于并行計(jì)算的公交車調(diào)度優(yōu)化研究

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1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)中圖分類號(hào)：衛(wèi)三21學(xué)科分類號(hào)：』2Q：鯉論文編號(hào)：密級(jí)：公五安徽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于并行計(jì)算的公交車調(diào)度優(yōu)化研究作者姓名：韭聰專業(yè)名稱：讓篡扭座旦撞苤研究方向：厶王置篚導(dǎo)師姓名：鑿里堊副熬援導(dǎo)師單位：塞邈理王太堂答辯委員會(huì)主席：韭毅數(shù)援論文答辯日期：2014年5月31日安徽理工大學(xué)研究生處年月日萬(wàn)方數(shù)據(jù)ADissertationin．ComputerApplicationtechnologyResearchofBusDispatchOptimizingBasedonParallelComputingCand

2、idate：ZhangCongSupervisor：QuWeipingSchoolofComputerScienceandEngineeringAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo．168，ShungengRoad，Huainan，232001，P．R．CHINA萬(wàn)方數(shù)據(jù)獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得塞徵堡王太堂或其他教

3、育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示謝意。，學(xué)位論文作者簽名：艱弭酶日期：砧(

4、0年6月夕日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解塞邀堡王太堂有保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬于塞徵望王太堂。學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)安徽理工大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密

5、的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書(shū))學(xué)位論文作者簽名：狠磷簽字日期：加艫年6月}日導(dǎo)師簽名簽字日期：矽肜年莎月廠日萬(wàn)方數(shù)據(jù)摘要摘要目前，各大中型城市的公共交通管理工作的重點(diǎn)是公交調(diào)度問(wèn)題，隨著城鄉(xiāng)建設(shè)進(jìn)程的飛速發(fā)展，城市規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)模式不再適用于現(xiàn)在的公交實(shí)情，這就要求城市的公共交通工具能夠更快捷。為了滿足人們的需求，公交企業(yè)必須對(duì)公交調(diào)度方法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。公交調(diào)度的核心是采用科學(xué)的調(diào)度算法，制定出合理的發(fā)車計(jì)劃。在制定調(diào)度計(jì)劃之前，需要采集實(shí)時(shí)客流信息和車輛信息作為調(diào)度依據(jù)，GPS／GIS系統(tǒng)、無(wú)線通信技術(shù)和

6、無(wú)線射頻技術(shù)為信息采集提供了技術(shù)支持。將各技術(shù)模塊集成到公交車輛的車載終端中，車載終端通過(guò)定位系統(tǒng)和乘客IC卡統(tǒng)計(jì)裝置分別獲取車輛信息和乘客信息，再將這些實(shí)時(shí)信息經(jīng)過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到調(diào)度指揮中心。調(diào)度指揮中心獲取實(shí)時(shí)信息后，對(duì)這些信息進(jìn)行分析，整理出用于公交調(diào)度的可靠數(shù)據(jù)。人工智能算法在解決路徑優(yōu)化、工作調(diào)度方面具有較高的效率，因此，研究選擇合適的人工智能算法，使用其解決公交車調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題具有現(xiàn)實(shí)依據(jù)和理論可行性。本文采用蟻群算法作為公交調(diào)度算法，以公交公司企業(yè)成本和乘客乘車候車的時(shí)間代價(jià)為約束條件，將公交調(diào)度模型轉(zhuǎn)換

7、為數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)出用于調(diào)度算法的目標(biāo)函數(shù)。通過(guò)對(duì)不同時(shí)間段的發(fā)車間隔進(jìn)行組合優(yōu)化，最終得到最小目標(biāo)函數(shù)值。本文使用并行計(jì)算與蟻群算法相結(jié)合的方法進(jìn)行調(diào)度。蟻群算法本身具有并行性，而且并行計(jì)算的優(yōu)勢(shì)在于用空間換取時(shí)間，利用多進(jìn)程的并行處理，最終提高運(yùn)算效率。并行蟻群算法的使用克服了單獨(dú)使用蟻群算法運(yùn)算效率低、精確度不高的缺陷。通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，確定了并行蟻群算法程序適用于公交調(diào)度問(wèn)題的最佳并行度。論文還對(duì)使用并行蟻群算法進(jìn)行公交調(diào)度的不足之處進(jìn)行分析，并提出了未來(lái)工作的方向和重心，改進(jìn)后的并行蟻群算法在公交調(diào)度方面會(huì)

8、擁有更廣闊的前景。關(guān)鍵詞：公交調(diào)度；并行計(jì)算；人工智能；蟻群算法分類號(hào)：TP391；萬(wàn)方數(shù)據(jù)安徽理工大學(xué)碩士論文萬(wàn)方數(shù)據(jù)摘要AbstractAtpresent，inlargeandmedium—sizedcities，thefocusofthepublictrafficmanagementisthepublictransportationschedulingproblem．Withtherapiddevelopmentofurbanandruralconstruction，urbanscalehasbeenexpande

9、d，thetraditionaloperationmodenolongerappliestothetransittruthnow,itrequirestheurbanpublictransportwhichCanbemorequickly．Inordertomeetthedemandofpeople，buscompa