Train scheduling for minimizing passenger waiting time with time-dependent demand and skip-stop patterns: Nonlinear integer programming models with linear constraints

计算机科学 调度(生产过程) 数学优化 整数规划 二次方程 二次规划 整数(计算机科学) 集合(抽象数据类型) 线性规划 非线性系统 运筹学 数学 几何学 量子力学 物理 程序设计语言
作者
Huimin Niu,Xuesong Zhou,Ruhu Gao
出处
期刊:Transportation Research Part B-methodological [Elsevier BV]
卷期号:76: 117-135 被引量:413
标识
DOI:10.1016/j.trb.2015.03.004
摘要

• Optimization models for train scheduling problem for minimizing passenger waiting time. • Quadratic functional form for computing waiting time under time-dependent OD demand. • Reformulations for linking train inter-arrival events under skip-stop patterns. • Implemented and efficiently solved by general purpose high-level optimization solvers. This paper focuses on how to minimize the total passenger waiting time at stations by computing and adjusting train timetables for a rail corridor with given time-varying origin-to-destination passenger demand matrices. Given predetermined train skip-stop patterns, a unified quadratic integer programming model with linear constraints is developed to jointly synchronize effective passenger loading time windows and train arrival and departure times at each station. A set of quadratic and quasi-quadratic objective functions are proposed to precisely formulate the total waiting time under both minute-dependent demand and hour-dependent demand volumes from different origin–destination pairs. We construct mathematically rigorous and algorithmically tractable nonlinear mixed integer programming models for both real-time scheduling and medium-term planning applications. The proposed models are implemented using general purpose high-level optimization solvers, and the model effectiveness is further examined through numerical experiments of real-world rail train timetabling test cases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
天天学习完成签到,获得积分10
刚刚
田様应助微雨采纳,获得10
刚刚
刚刚
大模型应助tai采纳,获得10
1秒前
Hzz完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
合适尔蝶发布了新的文献求助10
2秒前
伶俐茗茗应助我要吃挂面采纳,获得10
3秒前
3秒前
顺心纸鹤发布了新的文献求助10
4秒前
jery完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
栖浔发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
幸福汽车完成签到,获得积分10
5秒前
上官若男应助Mint采纳,获得10
5秒前
NexusExplorer应助怕黑的擎采纳,获得10
6秒前
Yam发布了新的文献求助10
6秒前
醉熏的蚂蚁完成签到,获得积分10
7秒前
无极微光应助尊敬如豹采纳,获得20
7秒前
科研通AI6.2应助亭初采纳,获得10
7秒前
苗松完成签到,获得积分10
8秒前
少少少完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
伶俐的金针菇完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
曾梓杰完成签到,获得积分20
9秒前
超能力发布了新的文献求助10
9秒前
Pao完成签到,获得积分10
9秒前
烟花应助沉静滑板采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
SABUBU完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
lc发布了新的文献求助10
12秒前
无极微光应助飞虎小霸王采纳,获得20
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Electrode Potentials 550
Butch/Femme: Inside Lesbian Gender 500
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 光电子学 物理化学 电极 基因 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6979559
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8658665
关于积分的说明 18358332
捐赠科研通 6442144
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3092714
关于科研通互助平台的介绍 2149323
邀请新用户注册赠送积分活动 2069083