武广高速铁路列车开行方案优化研究

根据列车开行方案的有关研究,提出编制武广高速铁路2011年非节假日期间列车开行方案要在继承传统列车开行方案的基础上,吸收节拍式列车开行方案、合并式列车开行方案、周期性运行图列车开行方案的优点。通过调查武广高速铁路沿线客流情况,预测2011年非节假日期间上行各区段客流数据,提出武广高速铁路2011年非节假日期间的列车开行建议方案。     

高速铁路合并式列车开行方案分析与设计

旅客列车开行方案是编制列车运行图的基础,列车开行方案的优劣直接影响旅客服务质量和铁路经营效益。在现已有的研究基础上,提出合并式列车开行方案的设想,并分析了合并式列车开行方案的优缺点,根据分析结果,探讨了合并式列车开行方案的设计原则与方法。     

大小编组模式下城际铁路列车开行方案优化研究

城际铁路建成后,需要经过长时间客流培育。在客流量较小的运营初期采用大小编组的列车开行方案,一方面可以降低运输企业运营成本,另一方面可以缩短行车间隔、提升客运服务水平。以开行跨线列车的城际铁路线网为研究对象,以各运行交路编组方案和发车对数为决策变量,以乘客出行成本和企业运营成本为优化目标,构建列车开行方案优化模型,并使用熵权法开展方案评价,最终得出大小编组模式下城际铁路列车开行方案优化结论。该模型通过输入某都市圈线网OD客流及各交路基本情况等数据,经案例分析得出：大编组列车与小编组列车开行对数保持平均对于乘客出行成本的下降具有显著的优化效果;少量开行小编组列车是平衡乘客出行成本与企业运营成本的最优选择。     

高速铁路列车开行方案编制流程分析

列车开行方案是基础性运输组织计划,其编制流程与方法直接影响并制约着列车开行方案的质量和优化理论体系的形成.通过分析国外列车开行方案编制流程及其特点,根据我国高速铁路的列车开行方案特点,提出将立足于我国实情的研究成果与国外列车开行方案编制流程相融合,形成适合我国高速铁路的更加完整和实用的列车开行方案编制流程.     

高速铁路周期化列车开行方案研究

分析日本和欧洲等国家高速铁路的周期化列车开行方案,指出其列车运行组织的实质和特点,并以此为基础,提出首先将运行图进行简化,构建周期化列车开行方案模型,将方案编制过程分为制订轮廓方案、铺画周期方案线、格式化编排3个阶段。为合理铺画周期方案线,结合我国高速铁路实际条件,分析论述了实现周期化运输组织的关键问题。     

铁路列车编组计划优化系统设计

对计算机编制列车编组计划系统从数据及参数处理、车流结构调整、专家干预和智能优化等4个方面进行了分析，对优化列车编组计划的参数确定，给出了相应的理论公式和实际运作中可行的经验取值方法。同时介绍了系统的专家决策和干预系统，以及智能编组计划模块。该优化系统为济南铁路局编制管内列车编组计划提供了依据。     

基于双层规划模型的高速铁路列车开行方案优化研究

基于高速铁路旅客高标准、高质量的出行需求,针对现有研究中双层规划模型存在的问题,均衡考虑运营企业利益和旅客需求,建立反映高速铁路旅客行为的双层规划模型.在客流分配的下层规划模型中根据服务网络结构,结合失败概率的换乘惩罚,采用合适的路径搜索算法进行客流分配,并基于客流分配结果对高速铁路列车开行方案进行评价.通过算例分析得到列车开行方案较优解,验证模型和算法的可行性.     

列车编组计划车流分析系统设计

为实现铁路车流分析的现代化,建立列车编组计划车流分析系统十分必要。为此进行了系统的总体方案设计,提出了系统设计目标和系统总体结构,根据实际需求设计了系统功能模块,并探讨了最短径路算法问题。     

适应高速铁路自动驾驶系统的列车运行计划调整策略研究

高速铁路列车自动驾驶(ATO)系统是铁路智能化发展的重要组成部分,其应用实现了列车运行多项功能的联动控制,显著提升了高速铁路自动化水平,减轻了工作人员的劳动强度。我国铁路网密度大、运用场景复杂,列车运行计划实时调整难度较大,对ATO系统运用有更高的要求。基于ATO系统工作原理,分析ATO系统与运行计划的关联关系,总结列车运行计划与ATO系统适应性存在的不足,提出了适应ATO系统的列车运行计划调整策略,可以为优化ATO列车运行计划调整策略、提升高速铁路服务水平与效能提供支撑。     

突发事件下高速铁路列车运行调整研究

列车运行调整属于大规模的组合优化问题,其约束条件多,求解复杂,而突发事件下运行调整难度进一步加大。基于高速铁路采用的准移动闭塞制式,综合考虑列车区间运行时间、发车时间、停站时间、车站到发线数量以及追踪间隔时间等约束,以所有列车的总延误时间最小为目标,建立突发事件下的列车运行调整优化模型,利用具有动态变化惯性权重的粒子群算法求解模型。分析表明:突发事件下的列车运行调整优化模型及算法可以满足突发事件下高速铁路列车运行调整的时效性要求;动态变化惯性权重的粒子群算法具备较快的收敛速度与较强的局部挖掘能力。     

高速铁路线路条件对列车追踪间隔时间的影响分析

线路条件是列车追踪间隔时间的主要影响因素之一。为探究线路条件对列车追踪间隔时间的影响机制,在阐述列车追踪间隔时间的计算方法与影响因素的基础上,分析得到线路附加阻力和因线路条件导致的限速运行是线路条件影响列车追踪间隔时间的2个方面,通过探讨线路附加阻力对追踪间隔时间的影响,推导出限速运行下的列车追踪过程与追踪间隔时间的计算方法,最后结合不同线路附加阻力与限速运行下的各类列车追踪间隔时间的检算结果,得到线路条件对列车追踪间隔时间的影响规律,为列车追踪间隔时间的优化以及线路的设计提供参考。     

基于时段偏好的高速铁路列车停站方案双层规划方法

旅客出行需求不断提高,需要同时考虑旅客出行时段选择与运输企业效益,来优化调整高速铁路列车停站方案。针对一条拥挤的高速铁路客运走廊,分时段确定列车停站计划和开行频率,阐述影响旅客出行时段偏好的2个重要因素——吸引度与可达度,据此构建旅客出行阻抗函数,构建双层规划模型,上层规划是以运营成本最小为目标的整数规划模型,用于确定列车停站方案;下层规划是一个用户平衡模型,用于计算客流在停站方案上的分配结果。根据模型特点设计启发式算法,并通过算例对模型和算法进行验证和分析。研究表明,考虑旅客出行时段偏好优化高速铁路列车停站方案的方法,能更好地匹配旅客需求分布,为旅客提供优质服务。     

高速铁路CTCS3+ATO系统优化方案研究

随着我国高速铁路网逐年扩大,对于自动驾驶的需求不断增加,为满足高速铁路高速度、高密度跨线运营需求,实现装备智能化,阐述高速铁路CTCS3+ATO系统结构及设备功能,分析高速铁路CTCS3+ATO系统需求,考虑到城际铁路CTCS2+ATO系统及高速铁路CTCS3+ATO系统实际运用情况,结合CTCS3+ATO系统技术特点,提出升级列车定位技术、改变区间闭塞制式、立即折返作业自动化、实现全自动无人驾驶等高速铁路CTCS3+ATO系统优化方案。该方案的实施及应用有助于在保障列车运行安全的前提下,提高自动化运行程度及运输效率。     

列车运行图布线方法研究

针对列车运行图的铺画,在有关研究的基础上,设计了基于运行线分解的列车运行图布线方法。根据列车运行图的布线条件及冲突解决方法,通过在列车-区间动态搜索树上寻找一条由初始节点出发至结束节点的路径,并据此得到较好的运行图铺画方案。该算法适用于周期、非周期、单线和双线列车运行图,能在较短的时间内解决运行线的冲突问题。数值算例结果表明,其对中小规模的运行图收敛速度较快。     

不确定客流条件下轨道交通全日行车计划的决策模拟

城市轨道交通系统的运输组织需要根据客流特点编制列车开行计划,其中全日行车计划是列车开行计划的基础,对列车开行方案、列车运行图和车辆运用计划具有重要影响。在简要介绍全日行车计划编制的主要内容和步骤基础上,利用Crystal Ball软件对客流计划不确定条件下的全日行车计划的编制进行模拟分析,模拟结果得到了包含更多辅助信息的决策方案,也为实际应用提供了可操作的新方法和工具。     

基于满意度分析的高速铁路列车运行调整优化研究

为了研究高速铁路列车在恶劣天气影响下导致区段临时限速情景下的列车运行调整问题,文中选择总晚点时间和晚点列数2个指标,分别转化为列车延误满意度和正点率满意度,建立线性满意度、梯形满意度和传统多目标线性加权模型,通过改变列车到发时刻、运行径路、次序等实现高效、准点的列车运行调整。最后设计一个限速场景,运用软件求解,通过改变总晚点时间和晚点列数的权重,得到模型的帕累托解,结果表明满意度模型的帕累托解优于线性加权模型。此外,算例验证了梯形满意度线性加权模型从计算时间上优于传统多目标线性加权模型,提出的满意优化模型可以辅助调度员在发布限速命令后尽快获得满意的调度方案。     

市域铁路列车运行组织探讨

近年来,我国现有的城市轨道交通系统逐渐难以满足城区与市郊之间的出行需求,市域铁路成为城市群轨道交通发展的新方向,但我国尚缺乏成熟的市域铁路不同等级列车运行组织模式。在分析国内外市域铁路运行组织及不同等级列车开行现状基础上,提出市域铁路开行不同等级列车的运输组织优化方案,优化市域铁路列车等级设置原则、开行方案、换乘模式,以北京城市副中心线(良乡—乔庄东)为例,提出副中心线运行组织优化建议,为实现都市圈城市轨道交通一体化,促进中心城市与周边城市协调发展提供支撑。     

京沪高速铁路列车运行模式研究

基于运行图数据,研究京沪高速铁路不同运营时期的运输组织模式,分析不同速度列车共线模式下京沪高速铁路的运能结构变化,探讨高速铁路列车运行模式发展趋势。在分析本线全程列车始发时段与停站次数的关系,研究本线列车开行的周期规律。结果表明,2018年底京沪高速铁路区段通过能力利用存在较大的不均衡性,能力限制区间为徐州东-蚌埠南;分析列车运行模式存在的问题,提出"区域路网直达+跨区域换乘"的运行模式是高速铁路列车运行模式的发展方向。