Details

Объект исследования - сеть общественного транспорта, заданная районами, остановками, маршрутами, рейсами, расписанием и пешеходными связями. Цель работы - разработать математическую модель расчета загрузки маршрутов по расписанию и реализовать расчетный конвейер, следующий алгоритму поиска соединений методом ветвей и границ. Использованы моделирование транспортных систем, поиск пассажирских соединений по расписанию, правила отбора альтернатив и модель распределения спроса с учетом сходства соединений. Формализованы транспортное предложение, пассажирский спрос между районами с разбиением по времени, построение суточного дерева соединений от района отправления, распределение спроса между допустимыми расписательными альтернативами и расчет потоков по элементарным участкам рейсов. Провозная способность используется как пострасчетная оценка перегрузки. Конвейер проверен на наборе с 227 районами и 51 529 пар районов: назначено 220 252,652 из 220 273,276 пассажира, сформирована 131 051 строка элементарных загрузок. Результаты применимы для анализа потоков, качества расписания и перегрузки элементов транспортного предложения. При выполнении работы использовались C++20, CMake, vcpkg, Python 3.11+, Git, CSV, JSON, TXT, библиотеки Boost, fmt, spdlog, FTXUI, PEGTL, Eigen, tl-expected и mathfp.

The object of the study is a public transport network described by zones, stops, routes, trips, timetables, and pedestrian links. The goal is to develop a mathematical model for route load calculation from timetables and implement a computational pipeline following a branch-and-bound connection search. The methodology includes transport system modeling, timetable connection search, alternative filtering rules, and demand distribution with connection similarity. The thesis formalizes transport supply, passenger demand between zones with a time breakdown, service-day connection-tree construction from an origin zone, demand distribution over admissible timetable alternatives, and load calculation for elementary vehicle sections. Vehicle capacity is used as a post-assignment overload assessment, not as a behavioral choice factor. The pipeline was tested on a dataset with 227 zones and 51,529 zone pairs: 220,252.652 of 220,273.276 passengers were assigned, and 131,051 elementary load rows were produced. The results can be used to analyze passenger flows, timetable quality, and overloaded supply elements. The work used C++20, CMake, vcpkg, Python3.11+, Git, CSV, JSON, TXT, and the Boost, fmt, spdlog, FTXUI, PEGTL, Eigen, tl-expected, and mathfp libraries.

• Расчет загрузки маршрутов общественного транспорта
  • Введение
  • 1. Анализ задачи назначения пассажирского спроса на сеть общественного транспорта по расписанию
  • 2. Математическая модель назначения спроса по расписанию
  • 3. Архитектура и реализация расчетного конвейера
  • 4. Проверка модели и анализ результатов
  • Заключение
  • Список использованных источников