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期刊信息/Journal information
交通运输系统工程与信息
交通运输系统工程与信息

毛保华

双月刊

1009-6744

bhmao2006@bjtu.edu.cn

010-51684836

100044

北京西直门外上园村3号北京交通大学机械工程楼D403室

交通运输系统工程与信息/Journal Journal of Transportation Systems Engineering and Information TechnologyCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是面对国内外交通运输系统工程、智能交通、交通管理、交通工程与信息工程等学科领域的决策者、科技工作者、交通运输工程师、交通运输院校研究院所的专家、硕、博士研究生以及交通运输企业家的刊物。
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    面向虚拟连挂的城轨列车群组追踪运行仿真研究

    张英贵赵明慧张云丽
    199-209页
    查看更多>>摘要：城市轨道交通是解决城市交通拥堵问题最强有效的绿色交通方式,其高峰期客流激增且客流时空分布不均,而面向虚拟连挂的城轨列车动态灵活编组和群组追踪运行能有效满足复杂多变的城轨运营需求.本文剖析面向虚拟连挂的城轨列车群组追踪运行过程,给出虚拟连挂列车群组最小安全追踪距离计算公式;以单列标准车长的线路路段为一个元胞单元,设计速度及位移更新规则,构建基于元胞自动机的城轨列车群组追踪运行仿真模型;以某市地铁2号线为背景,多角度仿真刻画面向虚拟连挂的城轨列车群组追踪运行性能.仿真结果表明:面向虚拟连挂的城轨列车群组追踪运行模型能有效缩短列车最小安全追踪间隔时间,城轨线路通过能力较移动闭塞制式提高78.4％;头车延迟引起的后续列车晚点总数量及总晚点时间更小,呈现出更佳的抗干扰性与恢复性能,且宜采用小编组列车实现虚拟连挂;动态混合编组的城轨列车群组追踪运行性能最佳,单一小编组的次之,大编组列车群宜在小编组列车群前面运行;城轨列车群组旅行速度总体上与平均站间距呈正相关;当列车发车间隔大于延迟时间时,平均站间距对列车群组的延迟影响不敏感,相反,则影响较为显著.研究结论能够为面向虚拟连挂的城轨列车群组追踪运行决策提供技术支撑.

    城市交通列车群组追踪运行元胞自动机城轨列车虚拟连挂动态灵活编组

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    地铁车站步行障碍行人避让行为建模与进出站仿真

    郝妍熙卫书彤胡华王润祺...
    210-220页
    查看更多>>摘要：为向步行障碍人群提供更精细化的出行服务,本文研究步行障碍行人微观出行行为,解析不同个体属性行人间的冲突避让行为机理.从行人的生理差异角度出发,扩展传统元胞自动机模型场域,同时改进场强模型和模型更新规则,建立步行障碍行人运动及避让行为的元胞自动机模型.通过构建行人运动场地实验,提取普通行人和步行障碍行人轨迹,分析其运动速度、运动偏移角度和横向移动距离等冲突避让特征参数,标定元胞自动机模型中的相关参数.场地实验结果表明,步行障碍行人的运动能力较差,自由度较低,其在冲突避让过程中的偏移角度和偏移距离均明显小于普通行人,主要通过降低行走速度进行被动避让.仿真结果显示,行人速度及普通行人、轮椅行人和婴儿车行人的横向偏移距离与实测数据的误差分别为2.74％、3.35％、6.71％、6.16％.最后,基于改进模型对上海地铁迪士尼站站台层乘客出站场景进行仿真,进一步验证了模型的有效性,并提出无障碍电梯布设的优化方案.步行障碍行人仿真模型的有效建立,可为地铁无障碍电梯等无障碍设施的规划和设计提供理论支持.

    城市交通步行障碍行人仿真元胞自动机建模地铁车站避让行为

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    基于就医活动推断的老年人公交就医可达性研究

    翁剑成张云飞林鹏飞李文杰...
    221-229页
    查看更多>>摘要：为准确评估老年人公交就医出行的实际可达性,本文基于老年卡数据构建公交出行链,提出基于公交出行链的老年人就医活动推断方法,获取老年人的实际就医出行需求和出行时间.引入公交实时到站数据以反映公交实际运营水平对就医可达性的影响,构建面向出行全过程的实际出行成本矩阵,包括等候时间、乘车时间、换乘时间.考虑不同医院服务供给能力差异构建综合服务能力指标,引入分级服务半径和高斯距离衰减函数,提出基于改进两步移动搜索法的老年人公交就医可达性计算方法.以北京市六环内区域为例进行实证分析,结果表明:老年人公交就医可达性整体呈现由中心向外围递减的趋势,在城市外围区域其分布也存在空间异质性,五环路外的东部和西部区域可达性较好,而北部、东北部区域的可达性相对较差;各区域高峰时段的平均可达性均明显低于平峰时段的平均可达性.本文可为提升老年人就医出行可达性和公交系统适老化水平提供支撑.

    城市交通实际可达性两步移动搜索法老年乘客就医出行链

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    外卖配送电动自行车换电柜选址定容实证研究

    孙小慧黄诚允
    230-239,252页
    查看更多>>摘要：针对外卖配送电动自行车换电柜布局不合理带来的部分换电柜利用率低与部分换电需求得不到及时满足的供需矛盾问题,本文通过聚类POI(Point of Interest)数据确定外卖配送起止点,并通过仿真模拟外卖骑手配送路径预测外卖配送电动自行车换电需求时空分布,构建换电柜运营商总成本最低和用户满意度最高的多目标换电柜选址定容模型,并以新乡市主城区为例,采用NSGA-II(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II)算法得到换电柜选址定容方案.研究结果表明:仿真模拟得出的换电需求时间分布预测值与实际值基本吻合,换电需求在11:00,14:00,17:00和20:00左右急剧增长,且11:00和14:00左右的换电需求量显著高于17:00和20:00左右的换电需求量,外卖骑手配送路径仿真模拟方法在换电需求预测上具有较高的预测精度;换电柜选址方案不能同时满足运营商和用户利益均为最优,用户满意度的提高需以增加运营商总成本为代价;同时,兼顾运营商和用户利益的新乡市主城区外卖配送电动自行车换电柜最佳建设数量为26,其中,容量为11的换电柜11个,容量为22的换电柜8个,容量为33的换电柜7个;新乡市主城区应按照备选点编号15-7-19-17依次新增换电柜至30个,此时,用户满意度最大,若继续增加换电柜建设数量,只会增加运营商总成本.

    城市交通换电柜选址POI聚类配送路径模拟电动自行车惩罚成本

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    考虑出行特征的电动汽车协同充电调度优化研究

    葛显龙王博杨育树杨昙月...
    240-252页
    查看更多>>摘要：针对大规模电动汽车无序充电导致的充电供需不平衡和资源利用率低等问题,在分析用户出行特征的基础上,提出电动汽车协同充电的调度优化策略.通过经济激励改变电动汽车用户的充电选择,并结合电网的分时电价策略协调充电站内各时段输出功率,以充电站收益最大化为目标建立电动汽车协同充电调度优化模型.为降低解空间的维度,加快求解速度,将模型分解为充电调度主问题和站点功率协调分配子问题,利用改进遗传算法编码求解模型主问题,并通过调用Gurobi求解器求解子问题.最后,分别在经典路网和现实路网中进行仿真实验.结果表明:电动汽车协同充电调度能够提高充电资源利用率和站点收益;随着调度补偿力度增大,站点收益提升效果逐渐减弱;较高的电力峰谷价差可以激励充电站主动实施充电调度和时段充电功率的协调分配,提高站点服务率并缓解电网负载波动.

    城市交通充电调度遗传算法电动汽车出行特征

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    基于涟漪扩散算法的应急疏散路径优化方法研究

    胡小兵袁莉燕李航赵宇勃...
    253-261页
    查看更多>>摘要：针对大型公共场所内人群应急疏散路径优化问题,本文提出一种考虑容量限制的多起点多终点涟漪扩散算法(Capacity Constrained Ripple Spreading Algorithm,CCRSA).该算法通过动态更新各链接在各时刻的剩余最大通行容量,容量不足时添加涟漪在节点的等待行为,一次性得出多个起点到多个终点的包含等待时间的疏散时间最短路径;并使用路径寻优规则确定优先疏散路径,分配疏散人员数量,实行差异化疏散,提高路网中各链接的利用率.使用大量具有不同节点数量、不同待疏散人数的随机路网与北京颐和园实际路网案例对算法进行测试,并设置了疏散时间、人员实际/理想疏散时间标准差、程序运行时间这3个评价标准.实验结果表明:与传统的应急疏散路径规划算法相比,CCRSA平均可减少13.07％的人群疏散时间,以较高运行效率得到更加满足各疏散人员期望的疏散方案.

    交通工程人群应急疏散涟漪扩散算法多对多路径优化容量动态更新

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    混合泊位分配与专用泊位租赁的联合优化研究

    郑建风王鑫珏刘惠斌
    262-271页
    查看更多>>摘要：针对港口同时存在普通泊位与专用泊位的现象,以及班轮公司难以制定合理专用泊位租赁策略的问题,本文提出混合泊位分配问题,并研究与专用泊位租赁的联合优化.以船舶运营成本、货物装卸成本和班轮公司租赁专用泊位成本最小化为目标,建立混合整数规划模型.为方便求解大规模问题,将模型转化为使用两组决策变量分别表示靠泊计划与泊位租赁策略的集划分模型,并设计考虑枚举的列生成算法求解模型.最后,以4家班轮公司在三大港口的船舶数据为基础进行算例测试与灵敏度分析.数值结果表明:本文构建的联合优化模型相较于传统泊位分配问题模型可分别降低28.38％的运营成本和26.25％的总成本;本文设计的算法能够在较短时间内求解300艘船的大规模问题,且相较于传统列生成算法有81.86％的计算速度提升;同时为港口与航运公司协调专用泊位出租价格、制定租赁策略提供建议.

    水路运输泊位分配问题混合整数规划专用泊位列生成算法

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    带时间窗的中心站多车程集卡调度优化研究

    李琦魏玉光
    272-281页
    查看更多>>摘要：为解决铁路集装箱中心站与周边货源地间的公铁联运多车程集卡集疏调度问题,将货源地的每一集装箱集疏需求视为一个任务节点,以集卡调度总成本最小为目标,综合考虑集卡容量和集装箱集疏时间窗等约束,构建允许同一集卡重复利用的多车程集卡调度优化模型,并设计改进的遗传算法求解该模型.为均衡集卡工作时间,以调度模型确定的最佳集卡数量和车程集合为输入,进一步构建以集卡作业时间之差最小为目标的集卡车程分配模型,并借助Gurobi精确求解每一集卡的最佳车程任务.以郑州铁路集装箱中心站为例进行实验验证,结果表明:本文所提方法能有效解决公铁联运集装箱在集疏环节的集卡调度问题;相较于单车程模式,多车程模式下集卡调度成本平均减少了60.31％;车程分配优化可以将集卡作业时间最大差值减少14.3％以上,提高了集卡作业时间的均衡性.

    综合运输集卡调度方案改进遗传算法多车程集装箱

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    基于基尼系数分解的城乡公共交通不平等测度:以浙江省海宁市为例

    姚志刚王淑洁龚林伟
    282-289页
    查看更多>>摘要：探明城乡公共交通不平等来源及其变化特征对缩小城乡差距有重要意义,以浙江省海宁市为例,将站点可达性作为公共交通服务指标,以交通小区作为分析单元计算公共交通可达性,分别计算2011-2020年研究区域总体、城区、农村及城乡间的基尼系数,将总体基尼系数按城区和农村两个子群进行分解,分析城乡公共交通不平等来源及其演变特征.结果发现:总体基尼系数为0.7204～0.7736,城区基尼系数为0.5718～0.6058,农村基尼系数为0.5955～0.6390,城乡间基尼系数为0.8131～0.8710,研究区域公共交通严重不平等,城乡间不平等程度最大;2011-2020年间总体、城区、农村和城乡间的基尼系数分别下降了5.62％、6.88％、5.21％和6.65％,公共交通不平等不断改善;城乡间不平等对总体不平等的贡献率为63.03％～67.58％,是总体不平等的主要来源.研究表明,基尼系数分解能有效测度城乡公共交通不平等来源,缩小城乡间不平等是城乡客运均等化发展的重要任务.

    交通运输经济城乡不平等基尼系数分解公共交通可达性

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    建成环境对共享单车分时骑行量的非线性作用研究:以上海市为例

    吴静娴唐桂孔李文翔
    290-298,310页
    查看更多>>摘要：为解析建成环境对共享单车不同时段借还车量的非线性作用,本文以2016年上海摩拜共享单车和网络公开数据为基础,利用梯度提升决策树,建立共享单车工作日,非工作日及工作日早、晚高峰借还车量模型.研究结果显示:变量影响程度方面,街道至市中心距离对4个时段共享单车借还车量具有稳定且突出的作用,相对重要度超过17％;路网密度、非机动车道占比、人口密度影响次之,但在4个时段作用波动较大.非线性关系方面,街道至市中心距离、非机动车道占比、人口密度、就业POI(Point of Interest)密度与各时段共享单车借还车量呈复杂非线性关系,阈值效应显著;路网密度、住宅POI密度则与之总体负相关和正相关.同时段下,建成环境对早晚高峰时期的共享单车借还车量非线性作用差异明显,与高峰时期单车骑行的潮汐性特征相一致,非机动占比与街道中心邻近度、就业POI密度对高峰时段单车骑行作用有明显的协作性作用.

    城市交通建成环境非线性作用梯度提升树共享单车

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