智能车流动态预测理论及方法
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基本信息·出版社：中国铁道出版社
·页码：122 页
·出版日期：2009年06月
·ISBN：7113101259
·条形码：9787113101251
·版本：第1版
·装帧：平装
·开本：32
·正文语种：中文
内容简介 《智能车流动态预测理论及方法》适合车流预测研究人员、专业技术人员、高校教师学生等参考。路网车流动态预测在铁路运输中占有重要的地位，是保障路网车流合理分布和运力资源优化配置的前提，《智能车流动态预测理论及方法》在分析了已有车流预测的智能化和自动化方法基础上开发实用的智能决策支持系统，以期改变调度指挥工作的现状。全书主要内容有滚动式智能车流预测方法理论基础研究、滚动式智能车流预测总体结构分析、滚动式智能车流预测方法、排空配空和出发计划方案的确定、基于Agent的智能车流预测决策支持系统的分析与设计、智能车流预测评价指标体系及评价方法等。
作者简介 杜艳平，女，1971年8月出生，山西清徐人，工学博士，副教授，山西省高等学校青年学术带头人，硕士生导师，北京交通大学博士后。 主持和完成了十余项国家和省部级项目。获山西省高等学校自然科学一等奖一项、山西省科学技术二等奖一项。近年来，在国内外学术刊物上发表论文30余篇，其中被三大索引收录10余篇。
编辑推荐 《智能车流动态预测理论及方法》由中国铁道出版社出版。
目录 第一章 绪论
第一节 车流预测概述
一、车流预测的作用
二、车流信息的特点
三、车流预测的目标和特点
第二节 我国现行车流预测方法及其存在问题分析
一、现行车流预测方法
二、现行车流预测方法存在的问题
第三节 国内外相关研究情况
第二章 滚动式智能车流预测方法理论基础研究
第一节 Agent概念及其基本属性
一、Agent概念
二、Agent属性
第二节 Agent体系结构
一、Agent的概念模型
二、Agent的基本结构
三、Agent的通用模板结构
第三节 多Agent系统（MAS）概念及其属性
一、MAS概念
二、MAS属性
第四节 MAS体系结构
一、MAS基本结构
二、MAS系统求解机制
三、MAS系统交互机制
四、Agent之间的通信
第五节 决策支持系统（DSS）与智能决策支持系统（IDSS）
一、DSS基本结构及早期IDSS体系结构
二、基于多Agent的分布式决策支持系统体系结构
第六节 Agent与多Agent技术在交通运输中的应用现状
第三章 滚动式智能车流预测总体结构分析
第一节 数据源分析
第二节 三级车流预测总体结构
第三节 总体处理流程
第四节 铁道部、铁路局和车站追踪系统与预测系统间的关系
第四章 滚动式智能车流预测方法
第一节 车流预测问题的形式化描述
一、基本定义
二、车流预测问题建模分析
第二节 车流预测流程
第三节 车流预测各模块算法分析
一、分界口到达计划推算模块
二、车站到达计划推算模块
三、卸车计划推算模块
四、空车分布推算模块
五、排空配空推算模块
六、车流推算模块
七、超能力预警模块
八、车站出发计划推算模块
九、分界口交出车流推算模块
第五章 排空配空和出发计划方案的确定
第一节 排空配空方案的确定
一、表上作业法求解排空配空方案
二、遗传算法求解排空配空方案
三、蚁群算法求解排空配空方案
四、Lingo软件求解排空配空方案
五、算例
第二节 车站出发计划的确定
一、表上作业法确定车站出发计划
二、遗传算法确定车站出发计划
第六章 基于Agent的智能车流预测决策支持系统的分析与设计
第一节 Agent技术对智能辅助决策系统的影响
第二节 基于Agent的智能车流预测决策支持系统
一、基于Agent的智能车流预测决策支持系统描述
二、AIDSS－WF结构
第三节 铁道部车流预测Agent的功能结构
一、铁道部车流预测Agent的设计目标
二、铁道部车流预测Agent的结构
第四节 铁路局车流预测Agent的功能结构
一、铁路局车流预测Agent的设计目标
二、铁路局车流预测Agent的结构
第五节 车站车流预测Agent的功能结构
一、车站车流预测Agent的设计目标
二、车站车流预测Agent的结构
第六节 系统中的数据、知识与知识表达
一、数据与知识
二、知识表达
第七节 编组站车流预测Agent实现过程分析
一、收集原始数据
二、车流预测结果
第七章 智能车流预测评价指标体系及评价方法
第一节 评价的基本原理
一、评价和评价系统
二、评价指标体系
三、评价方法
第二节 智能车流预测系统的评价指标体系
一、智能车流预测系统的影响因素分析
二、智能车流预测系统的评价指标体系
三、智能车流预测系统的评价方法
参考文献
……
序言 路网车流动态预测在铁路运输中占有重要的地位，是保障路网车流合理分布和运力资源优化配置的前提。目前基本采用人工推算的方法，具有一定的局限性，不符合铁路高速化发展的趋势。因此，本书针对这一问题，进行了理论和实践上的探索，研究了车流预测的智能化和自动化方法，并以此为基础开发实用的智能决策支持系统，以期改变调度指挥工作的现状。
本书的主要内容包括以下几点：（1）综述了路网车流预测领域目前的研究现状。针对现行车流预测方法中存在的问题，提出了滚动式智能车流预测方法。该方法以3h为间隔对车流进行滚动预测，提高了车流信息的准确性和实时性，克服了由于车流不准确而造成的班计划兑现率低、需分阶段调整的缺陷。（2）考虑到铁路局在我国目前的铁道部一铁路局一车站三级调度机构中担负着铁路生产第一线的组织指挥工作，因此，三级车流预测的重点是铁路局级预测，在该层以3h为间隔滚动推算未来的车流情况。这种推算方式利于实现调度指挥的集中化，可提高调度效率。（3）针对车流预测所要解决的重点问题——排空配空问题和出发计划的编制问题进行了深入分析，建立了相应的排空配空模型和出发计划编制模型，提出了采用传统表上作业法、遗传算法、蚁群算法和Lingc软件进行求解的方法和过程。（4）根据上述理论和方法，建立了基于A-gent的智能车流预测决策支持系统（AIDSS－wF），并对于铁道部、铁路局和车站车流预测Agent的功能进行了分析，最后以编组站为例说明了车流预测Agent的实现过程。（5）在车流预测系统中涉及到多个模块的优化问题，为了更好地辅助决策，建立了智能车流预测系统的层次化评价指标体系，并采用多层次模糊综合评判和层次分析相结合的方法对车流预测方案进行了评价。
本书以作者的博士学位论文和博士后研究报告为基础，并根据最新的研究动态进行了适度修改。然而，笔者深知，路网车流预测是一个复杂的问题，本书试图将人工智能的相关理论和方法用于解决这一问题，并在该方面进行了一些探索性的工作。由于作者水平、实践经验和研究时间的限制，有些观点还需进一步发展和完善，不妥之处，欢迎读者提出宝贵意贝。
文摘 插图：
第一章 绪论
第一节 车流预测概述
一、车流预测的作用
在路网上，各铁路局发生车流堵塞的主要原因是由于车流不平衡而连续地到达该方向各站或区段，缺乏预见性，车流数量超过了车站和区段的通过能力，致使列车在车站或接近车站的地方大量集结，造成车站或区段的堵塞，使其通过能力充分饱和，失去机动性并使机车周转恶化，机车周转恶化又造成了行车量的进一步降低。这一状况的发生主要是由于对车流没有进行事先预测造成的。因此，运输调度规则规定，铁路局必须建立相应的车流预测制度，对未来几天到达或通过管内的车流进行预测，从而预见到各分界口、各限制口接、交重车数和终到局管内卸车数的未来变化，从而保证各分界口交接任务和各局卸车任务的完成，保证实现路网车流的稳定、均衡运行和各局运用车的合理分布。由此可见，按一定方法准确地预测车流未来几天的动态分布是编制铁路运输计划和进行车流调整的重要前提和质量保证。没有正确的车流预测而欲编制运输计划并进行车流调整将和天气预报不正确而欲采取预防天气变化的措施一样，非但不能收效，反而会产生不良后果。
