蟻群算法在城市軌道交通列車運行調(diào)整中的應(yīng)用研究.pdf

1、城市軌道交通由于具有運量大、污染少、安全系數(shù)高、方便快捷等特點，越來越多的大中型城市選擇發(fā)展城市軌道交通來緩解城市中日漸嚴(yán)重的公共交通運輸壓力。列車一般按照運營部門編制的計劃運行圖運行，但由于隨機性客流、設(shè)備故障、天氣等原因，列車會偏離計劃運行圖，這時需要對列車進(jìn)行運行調(diào)整，使之盡快恢復(fù)正點運行，以免干擾正常的運行秩序。
　　列車運行調(diào)整是城市軌道交通列車自動監(jiān)控系統(tǒng)(ATS)的功能，通過利用車次號和列車位置，ATS對列車的運行狀

2、態(tài)進(jìn)行分析，當(dāng)列車偏離計劃運行時，ATS自動采取人工或自動調(diào)整措施，對實際列車運行時刻進(jìn)行及時的修正。本文采用蟻群算法對建立的城市軌道交通列車運行調(diào)整模型進(jìn)行求解，驗證了該方案的可行性。
　　首先，介紹了運行圖的組成要素及技術(shù)指標(biāo)，并分析了城市軌道交通列車運行的特點以及晚點情況，說明了列車運行調(diào)整問題的優(yōu)化目標(biāo)、約束條件以及調(diào)整方法。在此基礎(chǔ)上，建立了以列車總晚點時間最小為優(yōu)化目標(biāo)的多約束條件的列車運行調(diào)整模型。
　　然后，

3、設(shè)計了基于蟻群算法的列車運行調(diào)整方案，通過建立構(gòu)建圖、更新信息素與啟發(fā)式信息等詳細(xì)的步驟來求解列車運行調(diào)整問題，并在實驗室城市軌道交通列車運行圖編輯系統(tǒng)的基礎(chǔ)上編程實現(xiàn)。
　　最后，以深圳地鐵6號線為例對基于蟻群算法的城市軌道交通列車運行調(diào)整方案進(jìn)行仿真驗證。并通過對比調(diào)整前后的相關(guān)運行指標(biāo)對調(diào)整效果進(jìn)行分析，結(jié)果表明進(jìn)行算法調(diào)整后，可以減少實際列車運行時刻與計劃時刻表之間的偏差，使列車盡快恢復(fù)按計劃運行，證明了采用蟻群算法進(jìn)行列