序&周干峙 1
第一章 概述 1
1．1智能公共交通管理系统概述 1
1．1．1城市智能公共交通管理系统的优势 1
1．1．2城市智能公共交通管理系统的特征 2
1．2我国建设智能公共交通系统的必要性和现状情况 3
1．2．1我国大力发展城市智能公共交通的必要性 3
1．2．2我国城市智能公共交通系统建设现状及分析 5
第二章 城市智能公共交通管理系统国内外概况 6
2．1国外智能公交系统的应用概况 6
2．2国内智能公交系统的应用概况 11
2．3当前中国城市智能公交系统的趋势分析 14
第三章 智能公交管理系统体系架构 16
3．1传统的智能公交管理系统架构 16
3．2当前企业管理中信息与管理技术的发展 18
3．3综合性智能公交管理系统的架构解析 19
3．3．1智能公交管理系统总体框架 19
3．4城市智能公共交通管理系统功能设计 21
3．4．1公交智能化运行系统 21
3．4．2公交企业智能化管理系统 26
3．4．2．1信息管理的必要性 26
3．4．2．2信息系统的基本要求 27
3．4．2．3管理信息系统的结构和功能 28
3．4．3智能公交管理系统实施研究 29
3．4．4智能公交管理系统网络拓扑结构 31
3．4．5智能公交管理系统结构特点 33
第四章 城市智能公共交通管理系统数据采集、处理及预测 36
4．1公交数据的概述 36
4．2公交静态数据 36
4．3公交动态数据 36
4．3．1公交车辆定位及行程时间预测 37
4．3．1．1公交车辆定位技术概述 37
4．3．1．2现有定位技术的技术特性和当前应用趋势 40
4．3．2公交车辆行程时间预测 41
4．3．2．1模型假设 41
4．3．2．2模型的建立 42
4．3．3公交客流量采集 46
4．3．3．1公交客流量采集的概念 46
4．3．3．2客流数据采集技术 47
4．3．3．3客流数据的IC卡采集与分析 49
4．3．3．4公交数据处理 52
4．3．4公交客流量预测 54
4．3．4．1传统的公交客流量预测 54
4．3．4．2智能公交管理系统客流量预测 55
4．3．5智能公交管理系统客流量预测相关算法 61
4．3．5．1时间序列算法 61
4．3．5．2聚类算法 62
4．3．5．3模糊神经网络算法 63
第五章 城市公共交通通行能力和服务水平 66
5．1城市公共交通通行能力 66
5．1．1公交通行能力概述 66
5．1．1．1公交通行能力的基本概念 66
5．1．1．2公交通行能力的影响因素 67
5．1．1．3公交通行能力的主要研究内容 67
5．1．2公交车辆通行能力 68
5．1．2．1停靠泊位公交车辆通行能力 68
5．1．2．2公交站点公交车辆通行能力 76
5．1．2．3公交设施通行能力 80
5．1．3公交乘客通行能力 84
5．1．3．1公交乘客通行能力的构成 84
5．1．3．2用于规划中公交站点的乘客通行能力 85
5．1．3．3用于规划中的公交车道或道路的乘客通行能力 85
5．1．3．4实时模式下的公交乘客通行能力 87
5．2城市公共交通服务水平 88
5．2．1城市公共交通服务水平概述 88
5．2．2城市公共交通服务水平评价 89
5．2．2．1建设投入水平指标 89
5．2．2．2运营服务水平指标 89
5．2．2．3综合效益水平指标 90
5．2．3智能公交管理系统中的公交动态服务水平 90
5．2．3．1公交饱和度的定义 90
5．2．3．2公交密度的计算 91
5．2．3．3公交服务水平的判断 91
第六章 城市智能公共交通管理系统调度理论与方法 92
6．1公交调度系统概述 92
6．1．1公交车辆传统调度形式 92
6．1．2传统公交行车时刻表的编制 93
6．1．3国内城市智能公交调度研究现状 93
6．1．4系统描述 94
6．1．4．1公交车辆班次安排模块 95
6．1．4．2公交车辆实时调度模块 95
6．1．4．3公交调度优化模块 96
6．1．4．4公交区域调度模块 98
6．1．5智能公交调度子系统与传统公交调度的对比 98
6．2公交线路智能调度理论与方法 98
6．2．1公交基本信息的获取及处理 99
6．2．1．1公交客流量数据的获取及处理 99
6．2．1．2公交车辆行程时间的获取及处理 100
6．2．2模型的建立 100
6．2．2．1模型假设 100
6．2．2．2变量及符号说明 101
6．2．2．3模型的建立和分析 102
6．2．2．4公交智能调度单位时间内调度班次求解过程 102
6．2．3相邻时段的过渡 103
6．3基于网络条件下的智能调度模型 104
6．3．1模型假设 104
6．3．2变量及符号说明 105
6．3．3模型的建立和分析 106
6．4多因素影响下智能公交调度技术 107
6．4．1天气状况影响因素分析 107
6．4．2其他影响因素 107
6．4．3多环境下的调度技术 108
6．5智能公交调度优化技术 109
6．5．1城市智能公共交通系统网络的优化 109
6．5．1．1公交网络优化研究现状综述 109
6．5．1．2公交网络现状分析 110
6．5．1．3公交网络优化的限制条件分析 113
6．5．2基于GIS-T的公交网络优化 113
6．5．2．1公交网络优化的设计思路 113
6．5．2．2公交网络优化模型 114
6．5．3基于公交站点的公交网络配流模型与算法 116
6．5．3．1公交网络优化模型 116
6．5．3．2基于站点的多路径—容量限制配流模型 119
6．5．3．3多路径—容量限制配流算法研究 120
第七章 城市智能公共交通区域调度技术 121
7．1区域调度技术概述 121
7．1．1基本概念 121
7．1．2区域调度基本组织形式和作业过程 123
7．2单车场车辆调度优化模型 124
7．2．1单车场车辆调度优化模型 124
7．2．2模型的启发式求解方法 128
7．3改进的单车场车辆调度优化模型 130
7．3．1模型 130
7．3．2模型的启发式求解方法 132
7．4多车场车辆调度优化 135
7．4．1多车场车辆调度优化模型 135
7．4．2遗传算法相关知识 136
7．4．3遗传算法设计 138
7．4．3．1染色体结构 138
7．4．3．2约束的处理 138
7．4．3．3适应度函数 139
7．4．3．4初始群体 139
7．4．3．5遗传算子 139
7．4．3．6控制参数和终止条件 139
7．4．4算法步骤 139
第八章 城市智能公共交通信息服务系统 141
8．1城市智能公交信息服务系统概述 141
8．2智能公交信息服务系统应用现状 142
8．2．1国外公交信息服务系统应用现状 142
8．2．2国内公交信息服务系统现状 144
8．2．2．1公交信息服务系统应用现状 144
8．2．2．2互联网公交信息服务技术 147
8．3智能公交信息服务需求分析 148
8．3．1我国公交信息服务系统不足解析 148
8．3．2智能公交信息服务系统的需求 149
8．4智能公交信息服务路径优化模型 150
8．4．1公交乘客出行路径优化模型的意义和特点 150
8．4．2公交乘客出行行为 151
8．4．3常用的几种最短路径算法比较 151
8．4．4 GIS方向估价函数 153
8．4．5基于GIS的公交乘客出行路径优化模型 153
第九章 城市智能公共交通评价体系和动态评价模型 158
9．1城市智能公共交通评价系统概述 158
9．2智能公交评价子系统的新特性 158
9．3评价指标体系的建立 159
9．3．1评价指标体系建立的原则 159
9．3．2指标体系建立的方法 160
9．4层次分析法 160
9．4．1评价指标体系结构 160
9．4．2评价指标 162
9．4．2．1城市公交运营服务水平评价指标 162
9．4．2．2城市公交线网状况评价指标 164
9．4．2．3城市公交效益水平评价指标 166
9．5评价机制 167
9．5．1动态调度评价 167
9．5．2决策性统计评价 168
9．5．2．1决策性统计评价指标的统计周期 168
9．5．2．2决策性统计的评价指标 168
9．5．3规划性指标 169
9．5．4为智能公交调度子系统提供数据支持的实时评价指标 170
9．6综合评价 171
9．6．1特征向量法 171
9．6．2加权最小平方法 172
9．6．3极大熵法 172
9．7城市智能公交效益分析 173
9．7．1企业效益 173
9．7．2社会效益 174
9．7．3经济效益 175
9．7．3．1公交企业的运营经济效益 175
9．7．3．2社会整体经济效益 177
第十章 未来城市智能公交管理系统的展望 180
参考文献 182