我国高速铁路具有里程长,线路多,车站(线路)服务频率高,旅客需求量多,可信度高的特点。其发展会对沿线城市的经济、文化、生活带来更频繁地交流,旅客长距离旅行需求也随之增加。随着路网结构的不断完善,高速铁路的基础设施条件和运行条件的提升可以满足更多旅客不同需求的出行,最大限度地缩短出行时间。这使得长距离高速铁路列车的开行具有一定的客流需求。本文将针对京沪高速铁路列车开行方案进行研究。本文首先在高速铁路网络客流的基础上,从客流成分、出行特征、换乘意愿等方面对高速铁路客流特征进行分析研究,得出高速铁路网客流规律和影响旅客出行行为选择的主要原因。其次,从线路衔接情况、铁路运营情况、列车开行数量设计三个方面对京沪高速铁路运行现状进行总结,结合上文对客流需求的分析,得到影响旅客列车开行方案编制的因素和原则。编制列车开行方案首先要确定列车的运行径路和预测客流,本文采用无约束重力模型法对2022年京沪高速铁路客流进行预测。编制的列车开行方案是从旅客出行需求及铁路部门运营效益角度出发,建立以旅客旅行时间消耗最小化、直达客运量最大化和列车虚糜程度最小化为目标函数,以客流发送和到达约束、列车停站约束、区段的通过能力限制、列车席位利用率约束、变量为非负整数为约束条件的多目标规划模型。最后,采用遗传算法求解模型,为方便计算,将模型简化为单目标模型,运用MATLAB R2015b软件编程得到了京沪高速铁路本线列车开行对数,结合跨线客流求出的列车开行对数,最终得到了2022年京沪高速铁路列车开行方案。