铁路列车席位控制理论和方法研究

【摘要】摘要：随着我国高速铁路的路网规模逐步扩大和运营里程的增加,铁路旅客运输能力得到逐步释放,铁路旅客运输供不应求的局面得到缓解,铁路运输生产正逐步由粗放型向精细化转换。如何更加充分利用铁路客运能力,提高列车上座率和运营收益已成为铁路客运部门亟待解决的重要问题之一。本论文在借鉴既有研究成果的基础上,结合中国铁路旅客运输的特点,对铁路列车席位控制的相关问题展开研究,主要进行了以下五项工作：1)给出了铁路列车席位控制的一般模型。在对国内、外有关席位控制问题现状进行分析的基础上,总结了中国铁路列车席位控制的特点,给出了铁路列车席位控制的一般模型,并给出求解思路。2)提出了面向不同研究需要的铁路短时客流预测方法。首先,针对于确定性的单列车动态席位控制问题研究的需要,研究了基于既有客票数据挖掘的客流预测方法,根据时间序列原理,利用ARIMA模型进行需求预测。然后,针对于随机需求多列车动态席位控制研究的需要,研究了面向个体的基于旅客选择行为的客流预测方法,利用铁路客票数据,通过Logit模型对旅客选择行为进行研究,并对旅客的异质性进行分析,得出目前乘坐京沪高铁的旅客时间价值约为100元/h。最后,对预售期内旅客购票行为进行了研究,得出旅客购票过程是一个非齐次泊松过程,并对该过程进行仿真,为动态席位控制提供基础。3)构建了铁路单一票价下单列车非嵌套、嵌套和基于投标价格三种策略的滚动席位控制方法。首先基于独立需求,建立了单一票价下单列车非嵌套、嵌套和基于投标价格策略的席位控制的确定性多阶段模型和随机性多阶段模型。然后,基于仿真和求解软件Lingo12.0,给出不同分配策略的求解方法。最后,分别通过既有线上的列车和高速铁路列车对不同模型的控制效果进行了比较,给出不同分配策略的适用条件。4)构建了铁路单一票价下多列车基于旅客出行选择行为的席位控制模型,并设计了列生成算法进行求解。首先,对单一票价下多列车旅客选择行为进行分析。其次,建立多列车席位控制的动态模型。然后,由于模型的变量数巨大,设计了列生成算法进行求解,求解过程中考虑了列车收益、客座率、满足的旅客数量以及计算时间开销等多个目标。最后,通过算例对模型进行了验证。5)构建了多等级票价下多列车席位控制模型,设计了列生成算法进行求解。首先,对多等级票价下旅客的选择行为进行了分析。其次,建立了多等级票价下席位控制的动态模型。接着,给出列生成算法进行求解。然后,通过算例对模型和算法进行了验证。最后,提出多等级票价下席位控制经营上的建议。
【作者】包云；
【导师】杨肇夏；刘军；
【作者基本信息】北京交通大学，交通运输规划与管理，2014，博士
【关键词】铁路；席位控制；短时客流预测；非嵌套席位控制；嵌套席位控制；投标价格；多等级票价；

【参考文献】
[1]张国江.软计算方法和数据挖掘理论在电力系统负荷预测中的应用[D].浙江大学,2002.
[2]范东光.图像的自适应分解算法及应用研究[D].杭州电子科技大学,计算机软件与理论,2014,硕士.
[3]刘梓铭.复杂背景下说话人确认的研究[D].北京交通大学,2015.
[4]崔文娟.接触性热痛刺激未服药帕金森病患者诱发的脑功能磁共振成像研究[D].川北医学院,神经病学,2014,硕士.
[5]周鑫,卞昕,刘科,赵海宁,侯立新,安莹,吴建强.基于软件无线电技术的信号调制质量参数测量[J].电子测量技术,2015,01:131-134.
[6]陈菲菲.异甘草酸镁对高脂肪乳负荷肝细胞的保护效应及分子机制研究[D].苏州大学,临床医学（专业学位）,2014,硕士.
[7]韩婷.论太宰治文学中“不存在的母亲”[D].华中师范大学,日语语言文学,2014,硕士.
[8]董洋.基于图像处理的光照不均铁路扣件状态检测[D].西南交通大学,机械设计及理论,2014,硕士.
[9]杨震.食品类上市公司社会责任投入的股市效应研究[D].安徽大学,会计学,2013,硕士.
[10]袁俊.根治浮躁关键在机制[J].廉政瞭望.2004(08)
[11]秦岩.相变微乳液及定形低共熔相变材料的制备与性能研究[D].齐鲁工业大学,化学工艺,2014,硕士.
[12]黄小兵.高分辨率遥感影像建筑物提取方法研究[D].西安科技大学,测绘工程,2014,硕士.
[13]刘芳源.保险法中危险增加制度研究[D].大连海事大学,法律,2014,硕士.
[14]马杰,高俊鸿,谢国强,吕鹏,高文兰,袁鹏,钱列加,唐定远.2μm波段被动锁模飞秒固体激光器研究[A].中国宇航学会.第十届全国光电技术学术交流会论文集[C].中国宇航学会:,2012:1.
[15]张坤.农户非农就业对耕地流转的影响研究[D].南京农业大学,土地资源管理,2013,硕士.
[16]李一凡.基于功能对等理论视角对英文电视剧剧名翻译的研究[D].西北大学,英语笔译（专业学位）,2014,硕士.
[17]隋永强.中低温磷化处理工艺和絮凝剂的研究[D].大连理工大学,化学工程,2004,硕士.
[18]高超.面向智能电网的广域保护研究[D].南京理工大学,电力系统及其自动化,2013,硕士.
[19]谢军.扩大民族地区农村就业对策研究[D].中南民族大学,中国少数民族经济,2013,硕士.
[20]孔德立.数字集成电路设计方法的研究[D].西安电子科技大学,电路与系统,2012,硕士.
[21]屈超.知识经济测度方法研究[D].东北财经大学,统计学,2003,硕士.
[22]何畅.部分共反射面元叠加方法研究及应用[D].中国石油大学（华东）,地球探测与信息技术,2012,硕士.
[23]李涛.停输架空管道内介质温度场影响因素分析[D].东北石油大学,热能工程,2013,硕士.
[24]王琰滨.鲁棒的车牌识别技术关键算法研究[D].复旦大学,计算机应用技术,2012,硕士.
[25]郭艳.高速公路PPP项目风险分担及收益分配研究[D].长安大学,会计学,2013,硕士.
[26]李照.腹腔镜辅助胃癌根治术与传统开腹术式的临床近期疗效分析[D].广西医科大学,外科学（专业学位）,2013,硕士.
[27]李金姑.C-myc和cyclinD1在子宫内膜异位症发病机制中的研究[D].福建医科大学,妇产科学,2014,硕士.
[28]李德春.一个含油气薄互砂层实例的频率特征[J].石油地球物理勘探,1991,03:404-405+408.
[29]邓双龙.航站楼旅客流量异常预警研究[D].哈尔滨工业大学,交通运输工程,2013,硕士.
[30]周庆亮.P2P业务承载策略的研究与设计实现[D].北京邮电大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[31]姬翔.企业社会工作视角下的工作压力问题研究[D].西北大学,社会工作（专业学位）,2014,硕士.
[32]崔冠男.我国光伏产业市场绩效研究[D].山东大学,产业经济学,2013,硕士.
[33]李成平.高效液相色谱手性流动相添加剂法拆分药物对映体[D].浙江工业大学,化学工程,2004,硕士.
[34]勾文超.农村信用社顾客满意度问题研究[D].贵州财经大学,金融,2013,硕士.
[35]李冬梅.对一家民营企业改进人力资源管理的研究与实践[D].西南财经大学,工商管理,2003,硕士.
[36]王军.英文使用说明书的文体风格[D].华中师范大学,英语语言文学,2003,硕士.
[37]何继承.真情实感作文四步十环教学法[D].江西师范大学,教育,2003,硕士.
[38]张彦芳.基于双麦克的语音增强算法的研究及应用[D].清华大学,信息与通信工程,2013,硕士.
[39]谢祎.激素性儿童股骨头缺血坏死动物模型的建立及病因初探[D].遵义医学院,小儿外科学,2012,硕士.
[40]俞辉,蹇继贵,王永骥.多智能体时滞网络的加权平均一致性[J].控制与决策,2007,05:558-561+565.
[41]罗公亮.智能技术与自动化——基本概念与新发展[J].冶金自动化,2001,03:8-14.
[42]林智强.高速光通信系统中NB-QC-LDPC码的研究[D].北京交通大学,电磁场与微波技术,2013,硕士.
[43]马聪慧.河北省梨果物流体系优化研究[D].河北大学,企业管理,2014,硕士.
[44]罗华锋,杨志群,倪春雷.舰空导弹技术的发展趋势[J].飞航导弹.2003(02)
[45]陈远瑜,王平.高效节能产品——螺旋板式换热器的结构性能及其工业应用[J].石油化工设备.1990(01)
[46]武文杰.内蒙古公务接待改革探讨[D].内蒙古大学,公共管理,2014,硕士.
[47]罗鹏.新时期农村文化建设的现状及对策研究[D].湖南科技大学,马克思主义中国化研究,2013,硕士.
[48]石春丽.基于顾客价值过程的旅游网站模式研究[D].燕山大学,旅游管理,2013,硕士.
[49]陈陈.用Petri网结构化的方法求解实时并行运算调度问题[J].自动化学报,1992,06:748-751.
[50]李鹏飞,杨丹辉,渠慎宁,张艳芳.稀有矿产资源的战略性评估——基于战略性新兴产业发展的视角[J].中国工业经济,2014,07:44-57.