买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

摘要：本发明公开了一种考虑车载容量和站点容量的公交网络设计优化方法，具体为：基于物理空间公交网络，考虑潜在的建设路段，增加时间维度，构建时空公交网络；根据时空公交网络、公交网络、乘客出行需求以及潜在的建设路段的相关参数构建公交网络设计优化模型；利用拉格朗日松弛算法进行松弛和分解，对子问题进行求解并求出原问题的下界；考虑潜在的建设路段，根据各站点间的出行需求以及各路段和路径的出行时间，求出当前网络对于乘客出行需求的最优出行方案和总出行时间；利用次梯度法更新乘子，迭代循环，迭代完成后输出每次迭代得到的下界和乘客的出行方案，为现实生活中合理设计公交网络提供了参考和选择依据。

主权项：1.一种考虑车载容量和站点容量的公交网络设计优化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，在地理空间的公交网络的基础上，考虑潜在的建设路段，增加离散的时间维度，构建对应于地理空间的公交网络的时空公交网络；步骤2，在时空公交网络中，将构建时空公交网络所需要的参数转变为时刻网络下的数据形式，并将地理空间的公交网络的服务过程表示在时空公交网络中的弧上；步骤3，根据时空公交网络的相关参数，地理空间的公交网络的相关参数，乘客出行需求的相关参数以及潜在的建设路段的相关参数，构建考虑车载容量和站点容量的公交网络设计优化问题作为原问题；具体过程如下：步骤31，定义弧与路段的二元决策变量：表示乘客a是否选择弧i,j,t,s，取1代表乘客a经过弧i,j,t,s，取0则反之；yi,j＝{0,1}表示是否建设路段i,j，取1代表建设路段i,j，取0则反之；步骤32，确立流平衡约束条件，即乘客的流入＝流出： 其中，E是时空公交网络中的弧集合，oa是乘客a的起始站点，DTa是出发时刻，da是乘客a的终止站点，T是终止时刻；表示乘客a是否选择弧j,i,s,t；步骤33，确立公交网络的建设路段约束，即建设路段费用不能超过建设总预算，其中fi,j为路段i,j建设费用，B为建设总预算，L为公交网络路段集合，LC为公交网络中已经存在的路段集合；步骤34，确立容量约束，即乘客数不能超过车载容量和站点容量，Capi,j,t,s是车载容量，站点容量用Capi,i,t,t′表示；步骤35，建立公交网络中所有乘客的总出行时间最小的目标函数： 其中，Ci,j,t,s为路段的出行成本参数，表示乘客经过路段所花费的时间；步骤4，采用拉格朗日松弛算法构建考虑车载容量和站点容量的公交网络设计优化问题的对偶模型，将对偶模型分解为两个子问题，即乘客的时间相关最短路径问题的子问题1和关于路段建设变量的0-1背包问题的子问题2，利用通用代数建模系统GAMS求得两个子问题的值，同时得到原问题的下界；具体过程如下：步骤41，引入拉格朗日乘子μi,j,t,s，将容量约束松弛到目标函数中，形成松弛后的目标函数： 通过分解将松弛后的目标函数分解为子问题1和子问题2；子问题1为乘客的时间相关最短路径问题： 子问题2为0-1背包问题： 步骤42，利用通用代数建模系统GAMS对子问题1和子问题2进行求解，得到子问题1和子问题2的值，将子问题1的值与子问题2的值相加得到原问题的下界；步骤5，考虑潜在的建设路段，根据各站点间的出行需求、各站点之间的最短路径、车载容量以及站点容量，安排对于当前网络中的乘客最优的出行方案，求出当前网络中所有乘客的最小的出行总时间，即最优值；步骤6，设置最大迭代次数，利用次梯度法更新拉格朗日乘子，返回步骤4循环迭代，迭代完成后输出每次迭代后产生的下界值，以及系统中每位乘客出行时所选择的路径。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 东南大学 一种考虑车载容量和站点容量的公交网络设计优化方法