高速公路联网收费ITS中车辆调度问题研讨(doc 10页).doc

当前文档修改密码:8362839ITS中车辆调度问题研究河南省高速公路联网收费工作领导小组办公室(E-mail:******@hncd.)摘要:在智能交通系统(ITS,IntelligentTransportationSystems)的各个子系统中,车辆调度应用非常广泛,但目前大都是针对物流企业车辆动态调度问题,很少应用ITS问题上。本文首先根据实际情况,提出ITS中车辆调度问题,并分析了运输网络的特点,建立了模型。本文综合运用多种运筹技术,提出一种动态规划方法,为车辆调度问题提供了较好的解决方案。最后分析了现实中运输网络状态改变的类型与形式,并针对不同的状况,提出有效的对策。关键词:智能交通系统(ITS);车辆调度;运输网络;原子规划0引言智能交通系统(ITS,IntelligentTransportsSystems)就是将先进的信息技术、传感器技术、数据通讯技术、自动控制技术、运筹学、图像分析技术、计算机网络和人工智能等有效地综合运用于整个交通管理体系,在系统工程综合集成思想指导下,建立起实时、准确、高效的交通运输综合体系。在ITS的各个子系统中,车辆调度问题(VSP,VehicleSchedulingProblem)具有重要地位和作用,比如公交车辆调度、交通信息发布、智能路径调度等。车辆调度问题(VehicleSchedulingProblem)首先由Dantzig和Ramser于1959年提出,它主要探讨:组织的行车路线,能否使车辆在满足一定的约束条件(如需求量、发送量、车载容量限制、行程限制、时间限制等)下,有序地通过一系列供应点或需求点,达到诸如路程最短、费用最小,耗费时间尽量少等目的[1][7]。本文综合应用多种运筹技术,提出一种快速搜索方法,为集货和送货一体化、多供应点、多需求点、多运力点(车场)、单车型条件下的车辆调度问题提供了较好的解决方案,并且分析了现实中运输网络状态改变的类型与形式,并提出有效的对策[2][8]。(即S点,下同),N个需求点(即R点,下同),L个运力点(即C点,下同),每个运力点只能接受自己发出去的车。每个S点可供应量为si(i=1,2,…M),每个R点的需求量为rj(j=1,2,…N),每个C点可发出车辆数为ck(k=1,2,…L),车型均相同,载重量都为Q,①求满足货运需求的路程最短的车辆行驶路线;②运输网络中随时可能出现新的S点或R点,求此时的行车路线规划;③由于R点的需求量是由经验估计确定的,可能会发生估计需求量大于实际需求量的情况,需要将已经运往该R点的货物运回到其它S点或R点[3][4]。:供应点、需求点和运力点。各种结点有如下状态:供应点有三种状态:一般状态、无存货状态、有需求状态(只有当出现有优先供应权的需求点时,供应点对该需求点表现出这种状态)。需求点也有三种状态:一般状态、已满足状态、有优先供应权状态(由于对需求点需求量的估计错误,导致向该需求点的运输数量超过实际需求量,由于需求点货物的存储条件差等原因,需尽快将多余货物运回,此时,运输网络中的供应点和其它处于一般状态的需求点,对于该需求点来说都是需求点)。运力点有两种状态:有运输能力状态、无运输能力状态。