基于序優(yōu)化方法的列車運(yùn)行調(diào)整算法研究

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1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)第32卷第3期鐵道學(xué)報(bào)V01．32No．32010年6月JOURNAl。OFTHECHINARAILWAYSOCIETYJune2010文章編號(hào)：1001—8360(2010)03—0001—08基于序優(yōu)化方法的列車運(yùn)行調(diào)整算法研究陳雍君'周磊山(北京交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院，北京100044)摘要：用計(jì)算機(jī)自動(dòng)編制列車運(yùn)行調(diào)整方案是鐵路行車調(diào)度指揮系統(tǒng)中的一個(gè)核心和難點(diǎn)問題，其目的是保證列車能夠安全、快速、正點(diǎn)運(yùn)行。以列車旅行時(shí)間最少作為優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)，在建立復(fù)雜路網(wǎng)列車運(yùn)行調(diào)整模型的基礎(chǔ)上，對(duì)其先進(jìn)行快速初步的評(píng)估計(jì)算、再引入序優(yōu)化理論和方法進(jìn)行求解是解

2、決列車運(yùn)行調(diào)整問題的一個(gè)途徑。詳細(xì)論述了序優(yōu)化方法求解算法的實(shí)現(xiàn)步驟，并用大秦重載鐵路的一個(gè)實(shí)際算例證明，序優(yōu)化理論能夠確保以足夠高的概率求取到足夠好的解。尤其對(duì)于計(jì)算量大的復(fù)雜優(yōu)化問題，序優(yōu)化能夠明顯提高計(jì)算效率，比一般的啟發(fā)式算法至少可節(jié)約一個(gè)數(shù)量級(jí)的計(jì)算量，較好地滿足實(shí)際需要。關(guān)鍵詞：序優(yōu)化；列車運(yùn)行調(diào)整；復(fù)雜路網(wǎng)；列車運(yùn)行時(shí)刻表中圖分類號(hào)：U292．42文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10．3969／j．issn．1001—8360．2010．03．001StudyonTrainOperationAdjustmentAlgorithmBasedonOrdinalO

3、ptimizationCHENYong—jun，ZHOULei—shan(SchoolofTrafficandTransportation，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044，China)Abstract：Itisthecoreandadifficultproblemfortherailwaytrafficcontrolmechanismtoautomaticallycorn—pilethetrainoperationadjustmentplanwithcomputertoensuresafe，fastandpunct

4、ualrunningoftrains．Onthebasisofbuildingthetrainoperationadjustmentmodelofcomplexrailwaynetworksandtakingtheshortesttraintraveltimeastheobjectivefunctionofoptimization，fastpreliminaryevaluationcalculationismadeandthetheoryandmethodofOrdinalOptimizationareappliedtOsolvetrainoperationad

5、justmentasanewmeth—od．ThispaperelaboratesontheimplementationstepsoftheOrdinalOptimizationalgorithm．Apracticalcal—culationexampleoftheDa．．qinHeavyHaulRailwayisusedtoprovethatOrdinalOptimizationcanensurepret．．tyhighprobabilitytogetprettygoodsolution，especiallyforcomplexoptimizationinvo

6、lvingalargeamountofcalculation．0rdinatOptimizationcangreatlyraisethecomputationalefficiencyatleastbyoneorderofmagni—tudeofcalculationamountascomparedwiththegeneralheuristicalgorithm．Itcanwellsatisfytherequire—mentsofengineeringpractice．Keywords：ordinaloptimization；trainoperationadjus

7、tment；complexrailwaynetwork；traintimetable隨著列車運(yùn)行速度的提高和運(yùn)行密度的增大，對(duì)列車運(yùn)行調(diào)整的質(zhì)量和效率提出了更高的要求。目前我國(guó)鐵路正在逐步實(shí)現(xiàn)調(diào)度指揮自動(dòng)化，研究適合鐵路特點(diǎn)的列車運(yùn)行調(diào)整方法，針對(duì)鐵路調(diào)度指揮的現(xiàn)狀，采用切實(shí)可行的方法去解決問題是研究的重點(diǎn)之收稿日期：2008—1l一07；修回日期：2009—07—30基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(60736047)I北京市自然科學(xué)基金(9082012)；北京交通大學(xué)科研基金(2009XM001)作者簡(jiǎn)介：陳雍君(1973)，男，湖南洞口人，博士。E-ma

8、il：05114178@