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面向稳定性的高速铁路车站作业计划优化方法

交通运输系统工程与信息 2012年第3期12卷 115-121,153页

作者：苗建瑞于勇孟令云杨肇夏北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 香港理工大学纺织与制衣学系北京交通大学交通运输学院北京100044

从便于车站作业计划与时刻表的协调编制及提高计划稳定性的角度出发,以具有潜在冲突的作业之间间隔时间合理、车站资源运用费用最小化为目标,在忽略车站资源相容性约束的基础上构建了基于集合划分的车站作业计划整数规划模型,设计了基... 详细信息

从便于车站作业计划与时刻表的协调编制及提高计划稳定性的角度出发,以具有潜在冲突的作业之间间隔时间合理、车站资源运用费用最小化为目标,在忽略车站资源相容性约束的基础上构建了基于集合划分的车站作业计划整数规划模型,设计了基于蚁群算法的求解方法.本文以长沙南站为例验证了算法的有效性,并对参数的选择进行了分析.结果表明,与仅考虑资源运用权重的模型相比较,本文给出的模型以29%的资源运用权重降低换来了37%的计划稳定性提高.

关键词：铁路运输车站作业计划蚁群算法高速铁路稳定性

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列车运行图与车站作业计划协同编制仿真分析

系统仿真学报 2018年第10期30卷 3665-3670页

作者：周妍浙江警察学院交通管理工程系浙江杭州310053

列车运行图的编制质量对铁路行车组织工作有着重要的影响,以列车运行图和车站作业计划的资源协调优化关系为入手点,构建带有车站径路约束的列车运行图与车站作业计划系统编制模型,设计协同模型全局"满表"初始算法与局部资源协调优化算... 详细信息

列车运行图的编制质量对铁路行车组织工作有着重要的影响,以列车运行图和车站作业计划的资源协调优化关系为入手点,构建带有车站径路约束的列车运行图与车站作业计划系统编制模型,设计协同模型全局"满表"初始算法与局部资源协调优化算法组成的状态转移整体优化方法,并通过原型仿真系统的设计与开发,论证了列车运行图与车站作业计划系统编制模型的合理性及优化算法的可行性,为列车运行图计算机自动编制理论提供了有益的实践。

关键词：高速铁路列车运行图车站作业计划编制方法仿真分析

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高速铁路车站作业计划可靠性链式优化研究

铁道经济研究 2022年第2期 43-47页

作者：徐通中国铁路经济规划研究院有限公司北京100038

运用时-空作业链对高速铁路车站中列车的作业过程进行描述,研究高速铁路车站作业计划可靠性优化问题。基于给定的列车到发时刻表,在列车到发时间固定的前提下,通过调整列车对时-空作业链的选择,降低列车间的相互影响,提高作业计划可靠... 详细信息

运用时-空作业链对高速铁路车站中列车的作业过程进行描述,研究高速铁路车站作业计划可靠性优化问题。基于给定的列车到发时刻表,在列车到发时间固定的前提下,通过调整列车对时-空作业链的选择,降低列车间的相互影响,提高作业计划可靠性。具体方法为以综合干涉系数最小为优化目标,建立可靠性链式优化模型,并以北京南站高速场的实际数据做实例分析,验证模型的可行性,实验结果表明,本模型可以提升车站技术作业计划的可靠性。

关键词：车站作业计划可靠性高速铁路作业链综合干涉系数

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基于同站台换乘的高铁车站作业计划优化编制

铁道科学与工程学报 2016年第1期13卷 20-27页

作者：赵茜芮张琦北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京交通大学交通运输学院北京100044

针对基于同站台换乘的高速铁路车站作业计划优化编制问题展开研究,基于咽喉区进路与到发线一体化优化的原则,以最小化到发线运用的不均衡性及最大化同站台换乘满足的潜在客流量为目标,建立高速铁路车站作业计划优化编制的多目标0-1整数... 详细信息

针对基于同站台换乘的高速铁路车站作业计划优化编制问题展开研究,基于咽喉区进路与到发线一体化优化的原则,以最小化到发线运用的不均衡性及最大化同站台换乘满足的潜在客流量为目标,建立高速铁路车站作业计划优化编制的多目标0-1整数规划模型,并采用遗传算法求解,通过广义进路概念的引入,提高算法的搜索效率,最后以武汉站高速场的实例验证了模型与算法的有效性。

关键词：高速铁路车站作业计划同站台换乘遗传算法

基于列生成的高速铁路车站作业计划调度调整方法研究

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铁道运输与经济 2021年第3期43卷 8-15页

作者：张若惠王奇志田海宁苗建瑞谭忆涵北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 北京交通大学交通运输学院北京100044 中国铁路沈阳局集团有限公司调度所辽宁沈阳110001

大型高速铁路车站到发线及列车进路的冲突是调度调整的重点,为了提高调整效率和效果,在将问题抽象为时空网络上多商品流的基础上,考虑技术作业要求、作业间隔时间、线路和进路运用规则等约束条件,以列车总晚点时间小、旅客便捷性好为目... 详细信息

大型高速铁路车站到发线及列车进路的冲突是调度调整的重点,为了提高调整效率和效果,在将问题抽象为时空网络上多商品流的基础上,考虑技术作业要求、作业间隔时间、线路和进路运用规则等约束条件,以列车总晚点时间小、旅客便捷性好为目标,构建集到发线、咽喉进路和到发时刻为一体的车站作业调度调整0-1整数规划模型。针对调度调整的强实时性,设计基于列生成的求解算法,并以长春西站为例进行验证。结果表明,该方法可在较短时间内得到满意的车站作业计划调整方案。

关键词：高速铁路车站作业计划调度调整多商品流问题列生成

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客运专线车站作业计划编制系统的研究

铁道运输与经济 2009年第8期31卷 12-15页

作者：陈韬吕红霞王艳艳西南交通大学交通运输学院四川成都610031 西安铁路职业技术学院交通运输系陕西西安710014

在分析我国客运专线车站技术作业特点的基础上,进行客运专线车站作业计划编制系统的需求分析和数据流程分析,并以客运专线信息系统的整体优化为前提,提出系统建设目标和原则,同时研究设计系统总体功能和系统结构,提出解决车站作业计划... 详细信息

在分析我国客运专线车站技术作业特点的基础上,进行客运专线车站作业计划编制系统的需求分析和数据流程分析,并以客运专线信息系统的整体优化为前提,提出系统建设目标和原则,同时研究设计系统总体功能和系统结构,提出解决车站作业计划自动编制问题的方法。

关键词：客运专线车站作业计划编制系统

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高速铁路车站作业计划可靠性链式优化研究

高速铁路车站作业计划可靠性链式优化研究

作者：徐通北京交通大学

学位级别：硕士

高速铁路车站既是服务旅客的窗口,也是运输组织的核心节点,通常处于路网的关键节点位置,不仅作业繁忙,而且对安全性和可靠性要求高,其作业的有序组织与否将影响局部甚至整个路网的运输质量。在运输组织过程中,难免会出现设备故障、极端... 详细信息

高速铁路车站既是服务旅客的窗口,也是运输组织的核心节点,通常处于路网的关键节点位置,不仅作业繁忙,而且对安全性和可靠性要求高,其作业的有序组织与否将影响局部甚至整个路网的运输质量。在运输组织过程中,难免会出现设备故障、极端天气等扰动因素的影响,进而影响高铁系统的有序运转,因此高速铁路车站作业计划在扰动状态下的可靠性将直接影响客运作业的质量。本文将可靠性定义为抗扰动能力与扰动恢复能力的集合,创立综合干涉系数概念并以此为目标函数,结合时-空作业链,建立车站作业计划链式优化模型。主要工作包含以下几个方面:（1）深入总结分析既有的关于高速铁路车站作业计划优化的研究成果,从车站作业的特点入手,深入总结梳理车站产生扰动的原因、类型与结果。并在此基础上对广义与狭义可靠性进行定义。（2）创立综合干涉系数概念,对高速铁路车站作业可靠性进行建模与求解。首先利用时-空作业链对车站作业进行链式描述,并计算时-空占用函数。在此基础上创立综合干涉系数概念,将其设为优化目标,建立可靠性链式优化模型。（3）构建高速铁路车站作业计划可靠性综合评价体系。根据综合评价体系构建原则,构建可靠性评价指标,即抗扰动能力与扰动恢复能力。然后求解隶属函数、指标权重等,建立综合评价体系。（4）以北京南站高速场为案例对模型与算法的有效性进行验证。首先利用链式优化模型对原车站作业计划进行优化,得到优化后车站作业计划。然后通过可靠性评价体系对优化前后的各项指标进行计算,进行可视化展示,验证了链式优化模型的有效性。

关键词：车站作业计划可靠性高速铁路作业链

基于同站台换乘的高速铁路车站作业计划优化编制

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基于同站台换乘的高速铁路车站作业计划优化编制

作者：赵茜芮北京交通大学

学位级别：硕士

近年来,随着高速铁路的快速发展,一个连通我国各个地区的快速客运网络已经逐步形成。在高速铁路逐步成网的背景下,作为路网中重要节点的大型高速铁路车站的作业水平和效率将对路网能力的发挥、路网的运营秩序产生至关重要的影响;另外,... 详细信息

近年来,随着高速铁路的快速发展,一个连通我国各个地区的快速客运网络已经逐步形成。在高速铁路逐步成网的背景下,作为路网中重要节点的大型高速铁路车站的作业水平和效率将对路网能力的发挥、路网的运营秩序产生至关重要的影响;另外,随着高速铁路的成网运营,客流量逐步增长、路网结构趋于复杂,需要中转换乘模式与直达模式的配合共同完成路网上客流的输送,同站台换乘作为一种便捷的中转换乘方式能够保障换乘客流的服务质量。因此,基于同站台换乘的高速铁路车站作业计划的优化编制研究具有重要的意义。本文围绕基于同站台换乘的高速铁路车站作业计划优化编制的关键问题展开研究,主要包括以下内容：第一,高速铁路车站换乘接续组织分析。阐述高速铁路中转换乘理念引入的重要意义及高速铁路车站换乘组织的原则,从换乘特点、换乘过程及换乘时间等角度针对不同换乘方式进行对比分析,研究同站台换乘的优势及其实现的复杂性,从运输计划的制定、客运信息发布与客票预订系统的支持及车站换乘客流组织三个方面对同站台换乘实现的可行性展开论述。第二,高速铁路车站技术作业与作业计划编制理论。分析高速铁路车站技术作业的特点及不同作业类型列车在高速铁路车站作业的流程,依据列车在车站作业的内容与流程,从列车占用咽喉区时间标准及列车占用到发线时间标准两方面确定车站技术作业时间标准。其后,对车站作业计划编制必备条件与指导方针进行阐述。第三,模型的建立与算法的设计。结合前两部分的论述,以咽喉区进路选择与到发线运用一体化优化为基本原则,构建基于同站台换乘的高速铁路车站作业计划优化编制模型,以到发线运用的不均衡程度最小化及同站台换乘能够服务的潜在客流最大化为优化目标,并依据列车在车站技术作业的原则与模式形成模型的五项约束条件,针对构建的多目标非线性0-1整数规划模型,采用遗传算法进行求解。第四,武汉站高速场实例分析。以车站平面图、列车运行图、动车组运用计划、车站技术作业时间标准及潜在换乘客流量作为输入条件,采用Matlab软件编程求解武汉站高速场的作业计划优化编制方案,并针对到发线运用的均衡性及同站台换乘组织方案的多样性两方面将优化方案与既有方案进行对比,对比结果验证了模型与算法的可行性与有效性。

关键词：高速铁路车站作业计划同站台换乘多目标规划遗传算法

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客运专线车站作业计划编制系统的研究

客运专线车站作业计划编制系统的研究

作者：冯树明西南交通大学

学位级别：硕士

根据我国《中长期铁路网规划》,大规模的客运专线建设已经展开。为了更好的发挥客运专线的效用,需要一套适合我国客运专线的运营调度技术。其中客运专线车站作业计划是运输调度实施计划的一部分,它体现了车站按规定应完成的日常工作,也... 详细信息

根据我国《中长期铁路网规划》,大规模的客运专线建设已经展开。为了更好的发挥客运专线的效用,需要一套适合我国客运专线的运营调度技术。其中客运专线车站作业计划是运输调度实施计划的一部分,它体现了车站按规定应完成的日常工作,也是车站内各种设备协调运用的依据。传统的手工编制车站作业计划已不适应客观需要。为此,需要借助计算机开发客运专线车站作业计划编制系统,经车站作业计划编制系统优化的作业方案可以使高速动车组和中速列车作业更加合理化,保证优质高效的完成客运任务,为客运专线车站人员进行车站作业计划的编制提供参考。本文结合国内外客运专线车站作业情况以及我国客运专线发展现状,研究了客运专线上通过式始发终到站的作业特点、作业内容以及作业流程。本文对客运专线车站作业计划的编制流程、编制原则以及编制要素进行了研究。考虑到由于客运专线车站列车到发间隔短,接发车频率高,对车站作业计划编制的效率要求较高,在有异常事件发生时需要快速高效地对作业计划进行调整,减小异常事件的影响范围,文中对异常事件发生时车站作业计划的调整方法进行了研究。文中研究了客运专线车站到发线运用的模型和算法,并对系统结构模块和系统功能设计进行研究,初步实现了系统主要功能界面的设计。

关键词：客运专线车站作业计划调整系统模块