随机需求下基于分区的灵活公交服务设计
系统与控制
2021-11-02 v3 系统与控制
摘要
本文中,我们通过同时考虑乘客需求的空间(起讫点,即 OD)与数量随机变化,开发了基于分区的灵活公交服务(ZBFBS)。服务请求按分区 OD 对及每请求乘客数分组,并聚合为服从特定概率分布的需求类别。我们建立了一个两阶段随机规划以最小化 ZBFBS 的期望运营成本:阶段 1 确定车辆的分区访问序列;阶段 2 将服务请求分配给阶段 1 确定的常规线路或产生额外成本的特殊服务。我们引入需求量可靠度与绕行时间可靠度以保证服务质量,并将问题拆分为两阶段以高效求解。阶段 1 中,给定可靠度要求,我们最小化常规服务运营成本;阶段 2 中,我们优化乘客到车辆的分配以最小化期望特殊服务成本。随后通过基于梯度的方法优化可靠度,以最小化常规服务运营成本与期望特殊服务成本之和。我们针对车辆容量、绕行时间限制与需求量进行了数值研究以展示 ZBFBS 的潜力,并基于真实数据将模型应用于中国成都以说明其实用性。
引用
@article{arxiv.2102.12209,
title = {Designing zonal-based flexible bus services under stochastic demand},
author = {Enoch Lee and Xuekai Cen and Hong K. Lo and Ka Fai Ng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.12209},
year = {2021}
}
备注
42 pages, 12 figures, manuscript accepted by Transportation Science