J t 方交通大学博 I : 学位论文摘要本论文在智能交通系统 ( I T S )的实践以及系统 程的基础理论指导 F ，针对公共汽车的实时调 度问题，系统地、深入地进行了研究， 从公共汽车调度、调度模型方面进行了有益的探索，探讨了实 时调度的相关模型.在本论文中，作者首先分析了大城市的交通问题并指出解决的途径只能是利用智 能交通系统发展公共交通，然后分析了 智能交通系统及其对公共交通智能化的要求，进而提出公共汽 车调度问 题。 接着研究了公共汽车调度和公共汽车在运行中的问题及其所采取的调度方法，由 此提出 了实时调度及其模型的问 题。然后详细研究了公共汽车调度中的三个主要模型，即调整中途停站次数 模型、实时控制模型和区间车模型，然后利用模型对案例进行了分析。 题进行了重点研究:( 1 ) 论文对实时控制模型进行了研究，介 结 全 文 ， 论 文 对 一下 面 几 个 问分析了车辆运行的偏差、客流的变化、 车站之间行驶中各种干扰因素、在中途站对车辆进行的调度控制等对车辆的影响，停车时间、车辆在 建立了车辆运行过 程的状态方程， 反映了 车辆的运行偏差、 道路的 各种干扰、 对车辆的调度控制之间的定量关系，通过 最优控制在首末站和中途各站实施对车辆的控制，来保证线路行车间隔和各车辆的载客量均匀，减小 各车辆的实际运行与 行车时刻表的 偏差，恢复车辆按计划运行。( z ) 论文在静态 O D矩阵计算方法的基础上，利用线路各站的客流信息、沿线各站车辆到站时 卜 车乘客的概率等实时数据， 提出了公交线路的实时O D矩阵的预测方法，对线路客流的实时数据进行 分析，取得线路客流实时的分布数据。( 3 ) 区间车模型分析当客流发生了变化时如何对行车方案进行调整。在线路的实时 O D矩阵基础 上，根据线路站间的客流量、人公里以及不均衡系数，提出了判断是否需要使用区间车的调度方法， 井确定行车间隔和行车区间来提出可行的行车调整方案，进行行车方案的调整。( 4 ， 在调整中途停站次数模型中，分析了行车间隔、车辆在站间的行驶时间、 乘客候车时间之间 的关系， 通过使乘客的 候车时间最小来建立调整中途停站次数模型，并重点对放车模型进行了 详细的 论述， 包括如何确定可行的放车调度的车段、放车调度车段的上界的确定、 放车后对乘客候车时间的 影响等，通过该模型可以求出使控制车辆的 所有的乘客候车时间最小的放车车段。( 5 ) 在系统7 _ 程和智能交通系统的理论研究和实践的 指导下，分析了公共汽车实时调度问题以及 I T S中公共汽车的实时调度，利用定性和定量相结合的 综合集成方法对公共汽车调度的实现进行了框 架性分析，为实现公共汽车调度的智能化提出了可实施的方法。论文中通过公共汽车调度案例以模拟的数据进行了 检验，来分析这些模型对公共汽车调度带来的 效果。研究表明，在利用车辆、客流、道路信息的基础上，通过模型对公共汽车进行调度，可以取得 线路上客流的实际分布数据、 保证了车辆的 满载率、节约了资源、 减少了乘客的候车时间、使行车间 隔 变得比较均匀、保证公共汽车准点运行，总之， 通过调度， 可以 给乘客带来方便， 给调度人员提供 科学的 调度手段， 保证公 共 汽车运行的 可靠 性。 能 够很 好地改 善公 井汽车的 服务 水平。论文最后总 结了 全文的J 一 作并 对今后的 研究方向 进行了 展望。 厂,a-亡洲、【 关镇词】智能 交通系统， 公 共汽车， 实时调 度， 调 度控 制， 区 间车， 放车北方交通人学博卜 学位论文ABS TR ACTAB S T RACT忆B a s e d o n t h e p r a c t ic e o f I n t e l l i g e n t T r a n s p o r t a t i o n S y s t e m ( I T S ) a n d t h e t h e o ry o f s y s t e m s e n g i n e e r i n g , t h i s d i s s e rt a t i o n s t u d i e s t h e b u s re a l - t i m e d i s p a t c h in g p ro b le m ( s u c h a s t h e d i s p a t c h i n g s y s t e m a n d t h e d is p a t c h i n g m o d e ls ) a n d d is c u s s e s t h e r e a l- t i m e d i s p a t c h i n g m o d e l s . F i r s t 叮y , t h is d i s s e rt a t io n a n a l y z e s t h e tr a f f i c p r o b l e m i n l a r g e c it y a n d p o i n t s o u t t h a t i t s s o l u t i o n i s d e v e l o p i n g t h e p u b l i c t r a n s p o rt b y I T S . S e c o n d l y , t h e d i s s e rt a t io n a n a l y z e s h o w I T S s o l v e s t h e p u b l ic tr a n s p o rt d i s p a t c h in g a n d i t s r e q u i r e t o t h e p u b l i c t r a n s p o rt , b r in g s f o r w a r d t h e p u b l ic t r a n s p o rt r e a l - t i m e d i s p a t c h i n g p r o b l e m . T h i r d l y , t h e d is s e rt a t i o n s t u d ie s t h e d i s p a t c h i n g , t h e p r o b l e m s in b u s o p e r a t i o n , t h e d is p a t c h i n g m e a s u r e s , t h e r e a l- t i m e d i s p a t c h i n g m o d e l s . T h e n , t h e d is s e r t a t i o n s t u d i e s t h r e e d i s p a t c h i n g m o d e l s in d e t a i l , n a m e l y t h e b u s s h o rt - t a m m o d e l , t h e r e a l - t i m e d i s p a t c h in g c o n t r o l m o d e l a n d t h e e x p re s s i n g m o d e l . T h e m a i n r e s e a r c h w o r k s in t h e d i s s e rt a t i o n a r e a s f o l l o ws :( 1 ) T h e d i s s e rt a t i o n s t u d i e s t h e re a l - t i m e d i s p a t c h i n g c o n tr o l m o d e l . F i r s t l y , t h e m o d e l a n a l y s e s t h e im p a c t s o f t h e b u s o p e r a t io n d e v i a t i o n , t h e v o lu m e o f p a s s e n g e r s , t h e s t o p t i m e a t t h e s t a t i o n , t h e d i s t u r b a n c e o f t h e tr i p t i m e b e t w e e n t h e s t a t i o n s a n d t h e d i s p a t c h i n g c o n tr o l . S e c o n d ly , t h e d i s s e rt a t io n i n f e r s t h e re a l - t im e d i s p a t c h i n g c o n tr o l m o d e l , a n d a n a l y s e s t h e o p t i m a l c o n tr o l p ro b le m i n t h e b u s d i s p a t c h i n g w it h t h e o p t i m a l c o n t r o l t h e o ry . L a s t l y , t h e d i s s e rt a t i o n s t u d i e s t h e m o d e l s c h a r a c t e r i s t i c s -u n s t a b l e a n d c o n tr o l l a b le , a n d t h e k e y t o t h i s m o d e l .( 2 ) O n t h e b a s e o f t h e s t a t i c e s t i m a t i o n m e t h o d o f t h e b u s r o u t e o r ig i n - d e s t i n a t i o n ( O - D ) m a t r i x , t h e d is s e r t a t i o n p r o p o s e s a d y n a m i c e s t im a t i o n m e t h o d o f t h e b u s r o u t e O - D m a t r i x . T h e m e t h o d u s e s t h e o n - o ff d a t a f r o m t h e b u s a n d t h e r e a l - t i m e v o l u m e o f p a s s e n g e r s . I t c a n p r e d i c t t h e v o l u m e o f p a s s e n g e r s a l o n g t h eb u s r o u t e .( 3 ) T h e b u s s h o rt - t u rn ( a b u s t r a v e l l i n g o n l y p a rt o f it s n o r m a l r o u t e ) m o d e l a n a l y s e s h o w t o a d j u s t t h e o p e r a t i o n s c h e m e w h e n t h e v o l u m e o f p a s s e n g e r s h a v e c h a n g e d . B a s e d o n t h e d y n a m i c e s t i m a t io n m e t h o d o f t h e b u s r o u t e O - D