عنوان پایان‌نامه
توسعه الگوریتم مسیر یابی مقید به شیوه سواری اشتراکی در محیط سیستمهای اطلا عات مکانی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سیستمهای اطلاعات جغرافیایی(GIS)
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1523;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 40773
- تاریخ دفاع
- ۱۹ بهمن ۱۳۸۷
- دانشجو
- مریم تیموری
- استاد راهنما
- محمودرضا دلاور
- چکیده
- امروزه مسایلی از قبیل افزایش تراکم ترافیک، آلودگی هوا، مخاطرات زیست محیطی و محدودیت منابع از جمله پدیده های رایج در شهرهای بزرگ به ویژه کلانشهرها می باشد. لذا پیش بینی راهکارهای گوناگون برای غلبه بر این معضلات از ضروریات مدیریت بهینه ترافیک در شهرها است. در این راستا، شاید رویکرد به اشتراک گذاری سواری ها از جمله گزینه های راهگشا به شمار آید. در این تحقیق سعی شده است برای هدایت و تشویق مسافران به هم پیمایی و استفاده از سواری های اشتراکی، الگویی جهت "طراحی سفر به شیوه سواری اشتراکی با در نظر گرفتن اولویت های مسافر" پیشنهاد و مدلسازی شود. در فرایند اجرایی کردن الگوی مزبور، از تحلیل های مکانی در سیستم های اطلاعات مکانی از قبیل یافتن کوتاهترین مسیر به صورت سواری تک سرنشین بین هر دو نقطه شروع و انتها, تولید مسیرهای متنوع برای شبیه سازی مسیر حرکت سواری های اشتراکی با الهام از مسیر تاکسی ها و حوزه سرویس دهی برای ایجاد مسیرهای پیاده روی استفاده شده است. در الگوی پیشنهادی جهت به اشتراک گذاری ظرفیت ماشین ها، سواری های اشتراکی بدون نیاز به انحراف مسیر حرکتشان به مسافران تخصیص داده می شوند. برای مسافران با توجه به اولویت هایشان در مورد زمان سفر، میزان پیاده روی، تعداد ماشین های مورد استفاده در سفر و مسافت طی شده، مناسب ترین طرح سفر روی شبکه حمل ونقل سواری های اشتراکی مشخص می شود. با توجه به بررسی های انجام پذیرفته در این مورد، تاکنون کوتاه ترین مسیر از پیش تعیین شده روی شبکه خیابان ها بدون توجه به امکان وجود و یا عدم وجود سواری در آن مسیرها به عنوان مسیر کاربر برای استفاده از سواری های اشتراکی مد نظر بوده است. اخیرا نشان داده شده که مسیریابی در شبکه حمل ونقل سواری های اشتراکی نسبت به مسیریابی روی شبکه معابر شهری (و به صورت از پیش تعیین شده) به طور متوسط منجر به زمان سفر کوتاه تری می شود. در این تحقیق با الهام از الگوریتم "کوتاه ترین مسیر با توجه به ترتیب زمانی" و شبکه زمانی توسعه یافته در مسیریابی وابسته به زمان، الگوریتمی نوین در طراحی سفر به شیوه سواری اشتراکی بر مبنای پیشنهادهای سواری در زمان درخواست سفر ارائه شده است. مرحله اول الگوریتم طراحی سفر، جستجوی تمام مسیرهای منطقی بدون وجود مسافت و تعویض های اضافی بین ماشین ها و با توجه به ترتیب های زمانی حرکت سواری های اشتراکی در معابر است. مرحله دوم این الگوریتم، شامل انتخاب بهترین مسیر با توجه به اولویت های مسافر از بین کلیه مسیرهای منطقی موجود می باشد. تغییرات نامنظم وضعیت ترافیک منجر به عدم اطمینان به موفقیت آمیز بودن سوار و پیاده شدن مسافر در نقاط تعویض ماشین ها و در برخی موارد عدم کارآیی مسیر پیشنهادی می شود. در تحقیق حاضر، این تغییرات با بازه های عدم قطعیت زمانی در مراحل اولیه ساخت شبکه حمل ونقل مدل شده است. کیفیت سرویس دریافتی مشتریان، به عنوان نسبت زمان مورد نیاز برای رسیدن به مقصد با سواری های اشتراکی به زمان مورد نیاز برای رسیدن به مقصد با ماشین شخصی، به پارامترهای مستقل متعددی از قبیل تعداد سواری های اشتراکی بالقوه در لحظه درخواست مسافر، موقعیت و مسیر حرکت آن ها بستگی دارد. با این وجود، نتایج حاصل از پیاده سازی موید این مطلب بوده که کیفیت سرویس دریافتی مشتریان، با افزایش سواری های اشتراکی بالقوه و همبندتر شدن شبکه حمل ونقل سواری های اشتراکی از نظر مکانی و زمانی، بهبود می یابد.
- Abstract
- Traffic congestion, air pollution, environmental problems and resource restrictions are current challenges in megacities nowadays. So, the prediction of various approaches for overcoming these problems is an essential need for optimum urban traffic management. In this context, shared ride approach maybe a proper solution for these problems. This research attempted to model a proposed shared riding paradigm based on users’ preferences in order to encourage passengers to use shared ride by allowing them to get ride closer to the desired one. The proposed paradigm was implemented using network analyses in GIS such as the shortest path and the service area analyses. In the proposed paradigm, the available (volunteering to pick up passengers) vehicles are assigned to passengers without detours. The selection of the best trip regarding the users’ preferences (i.e., the number of car changing (transfer), the length of the trip as trip fare, the travel time and walking time in trip planning) is performed on the network built on vehicles’ trajectories that represent current shared ride transportation network (SRTN). It seems that only the shortest path on the street network with no attention to the frequency of the passing vehicles was considered for shared ride trip planning. Recently, it is proved that the route planning based on SRTN achieves shorter trip durations on average, compared to route planning based on street network that follows a predefined route. In this research, with considering Chronological-Shortest Path Tree and time-expanded graph in time dependent routing, a novel algorithm for shared ride trip planning on the basis of current offers in the trip request time is proposed. In the first phase, a set of reasonable trip alternatives without redundant distance and transfer among vehicles regarding their chronological order on the roads are explored. In the second phase, the reasonable trip alternatives are evaluated based on passenger’s preferences and the best compromise is selected. The irregular variation in the traffic condition results in uncertainty in travel times as well as success of passengers’ embarking/disembarking at transfer points and consequently the inefficiency of the proposed trip. In this research, the travel time uncertainty was taken into account with establishment of a time interval around mean travel time during constructing transportation network. The defined quality of the service perceived by a passenger, as the ratio between the service time offered by the shared riding and the time the passenger would need to travel by his own car, depends on various factors such as the number of vehicles, vehicle’s deployment in trip request time and their trajectories. This results show that the more number of vehicle, since the transportation network is more spatially and temporally connected, the smaller mean service quality is achieved
