铁路客运站最高聚集人数模拟计算研究

旅客最高聚集人数是研究铁路客运站站舍能力与规模的核心。分析了传统的铁路客运站最高聚集人数计算方法的优点和不足，建立了铁路客运站最高聚集人数的模拟模型，实现了相应的模拟系统。最后以某车站为算例进行了仿真计算。模拟模型包含客流模拟模型和计算模拟模型两个子模型。客流模拟模型以对数正态分布为基础，根据列车旅客发送量来模拟旅客到达车站的时间分布。计算模拟模型用来模拟旅客的聚集过程，从而找到车站最高聚集人数和该值的出现时间。研究结果表明，系统是对实际情况模拟，它的应用能够提高效率，避免大量调查工作，节省支出。     

基于复杂网络的城市轨道交通网络中心性研究

城市轨道交通车站在网络中承担着乘客集散和连通区间的重要作用,如何有效评估其在客流网络中的影响力是研究网络结构优化和降低运营风险的重点。基于复杂网络理论,以车站为研究对象,通过建立网络客流分配模型,结合轨道交通智能卡数据提出城市轨道交通网络车站客流的集聚程度指标和3个客流中心性指标。将研究方法应用于北京市地铁网络,识别出了北京地铁的重点车站并且系统性分析了北京地铁早高峰客流现状,为地铁网络运营提出意见。     

城市轨道交通车站客流控制决策模型

基于车站空间分区的实时客流数据构建了城市轨道交通车站客流控制决策模型,保证车站客流组织的安全并实现车站资源的合理利用。该模型通过监测轨道交通车站空间分区的实时断面客流流量和流向,以空间分区间控制节点的通过能力与客流需求相匹配和资源节约为目标建立多目标整数规划模型。通过模型求解得到实时量化的客流控制策略,即车站客流控制设备的最佳开启数量或状态。考虑实时决策与控制措施施行的时间差异,提出通过控制策略的时间序列来判断控制措施的实施时机的方法。最后以深圳某地铁站进行实例分析。研究表明:该模型能在不同客流情况下为车站制定出客流控制策略,验证了决策模型的有效性。     

基于牵引计算的城市轨道交通站后折返站能力计算方法

将牵引计算应用于城市轨道交通站后折返站的通过能力计算,并分析其计算效果.首先阐述并分析了站后折返的种类及其作业流程, 得出了单线折返与双线折返最小发车间隔的计算公式,同时提出了当咽喉区不能并行作业时车站折返线数目的合理设置建议;接着通过引入动力学方程, 给出了基于牵引计算求解站后折返能力的计算方法.最后采用建设中的北京地铁北京西站作为算例车站、DKZ4型列车作为算例列车, 求出了列车在节能与节时两种不同操控模式下的站后折返最小发车间隔,单线与双线折返时间相差明显.在此基础上与均加减速节时模式下的各项计算结果进行了对比分析, 各项指标差别明显,说明了在折返计算中采用牵引计算求解结果更准确.     

城市轨道交通网络客流分配模型和算法综述

城市轨道交通网络客流分配是推算客流分布的基础理论方法.本文首先介绍了既有的城市轨道交通客流分配模型,从客流分配建模中的网络建模架构,乘客出行行为假设和客流分配原理三方面对比分析了既有研究的模型特征.在分配模型分类的基础上,重点阐述了客流分配算法中的网络路径搜索、分配模型求解和客流行为模拟和分布仿真算法的研究进展.最后,提出了我国城市轨道交通客流分配在网络化运营新形势下的研究展望.     

基于移动闭塞原理的地铁列车追踪运行控制研究

分析了城市轨道交通两种信号系统的特点，给出了地铁列车的运行模型。探讨了在移动闭塞系统下如何降低列车间的最小追踪允许间隔，提高地铁线路的通过能力。     

城市轨道交通线路票价策略优化

票价策略是城市轨道交通经营定位决策的重要组成部分,是吸引客流和取得适当客流市场份额的关键因素,对城市轨道交通的经营状况和竞争能力起到决定性的作用.将城市轨道交通票价策略划分为票制方案和票价水平两部分,票制方案包括单一票制、计程票制和计站票制等.提出了基于客流弹性需求下运营企业的列车开行决策,对各种票制下的票价策略优化进行了全面考虑,建立了以包含客流需求和运营效益在内的社会利益最大化为目标函数的轨道交通线路票价策略模型.根据模型特点,设计了模拟退火算法求解.以长沙地铁2号线为例,计算得出了各种票制下的最优票价策略和实用票价策略.对票价策略进行了综合分析,给出了长沙地铁2号线的票价建议方案.     

基于危险源影响的地铁车站乘客疏散仿真模型

为研究地铁车站在危险源突发事件条件下乘客主观能动性和外界环境对疏散过程的影响,结合危险源场景特征对乘客疏散过程进行社会力分析,建立基于危险源的社会力模型.模型考虑了乘客的主观能动性,调整自驱动力中期望速度大小和方向的确定方法及更新规则,并针对外界环境的影响,引入危险源对乘客的排斥力.以上海地铁某车站站台层为场景进行算例应用及分析,仿真结果表明:模型能较好地模拟危险源突发事件下乘客疏散过程.为减少疏散时间,车站疏散组织工作要安排乘客合理绕行,控制危险源范围,当车站密度小时,要提高乘客期望速度,而车站密度大时,则要提高瓶颈的通行效率.     

基于智能虚拟环境的地铁站台仿真系统

实现了一个用于列车驾驶培训的地铁站台仿真系统.系统由一个可被感知的站台虚拟环境和虚拟乘客系统组成.站台环境由静态场景、动态场景两部分组成,可在用户控制下发生变化.虚拟乘客通过感知站台环境的变化做出行为判断与动作.乘客仿真模型采用分层结构,分别实现环境感知、决策、行为选择、动作实现与实时绘制.目前,该系统已用于地铁列车仿真器,成为培训司机站台操作的工具.     

城市轨道交通站点对常规公交客流的吸引范围

分析城市轨道交通站点公交客流吸引范围的概念,利用聚集效应理论建立客流吸引范围模型,还运用该模型进行实例分析,得到不同类型轨道交通站点对常规公交客流的吸引范围,对充分利用区域资源、把握区域出行特征、提高城市公共交通的运营效率具有重要的指导意义。     

城市轨道交通动态客流分配仿真方法研究

根据轨道交通网络存在大量换乘路径的特点,改进深度优先搜索算法得出站点间换乘路径的有效出行时间。基于自动票务收集系统(automatic fare collection system,AFC)数据得到的乘客进出闸机时刻,利用仿真方法确定乘客与列车在时间和路径的接续关系,同时考虑始发乘客和换乘乘客路径选择行为的差异,将二者区分配流。动态更新先到乘客利用换乘路径的出行时间,并以更新后的时间作为后续出发乘客的路径选择依据。结果表明,该仿真方法可以有效反映乘客的出行过程,具有较高的配流精度。     

轨道交通换乘站密集客流应急疏散仿真研究

轨道交通作为城市重要的公共交通方式之一,其安全运营至关重要。以重庆两路口轨道交通换乘站为例,根据实地调研获取的人员流量数据及空间结构特征,构建多层次轨道交通换乘站仿真模型,针对火灾、爆炸等突发事件,使用AnyLogic软件对站内人员的疏散过程进行仿真研究,包括疏散路线和疏散时间。研究目的是检验轨道交通换乘站应急疏散能力,并为其应急疏散策略制定提供有效借鉴。结果表明,案例中人员疏散到安全区总用时338 s,符合《地铁设计规范》“6 min”疏散时间要求,所提出应急疏散策略对实际管理工作具有借鉴意义。     

轨道交通网络列车衔接组织的递阶协调优化

协调轨道交通网络列车的运行组织，能够使运能资源得到合理配置。在分析网络协调性的基础上，将轨道交通网络视作动态大系统，建立换乘站子系统所在衔接层的换乘时间效益优化模型，再从网络协调层对换乘节点间列车衔接方案进行全局递阶优化，描述了相应的并行协调求解算法。结合实例模拟协调过程获得可选方案，对协调性和适用性做了比较，结果表明该方法可根据不同需求产生相应协调方案，为列车运行组织提供决策依据。     

大型活动下配合城轨交通客流集散的公交调度

基于城市客运交通一体化背景下的大型活动客流集散需求特征,研究了公共汽车交通配合轨道交通客流集散的调度决策问题,分别针对本线运行模式及跨线运行模式建立了独立调度模型和集中调度模型并设计算法.最后结合2010上海世博客运交通组织给出优化算例. 案例计算结果表明,模型具有较强的实用性,能一定程度降低公交企业运营成本、提高“轨道－公交”多模式公共交通系统的运输效率.     

基于支持向量机方法的轨道交通乘客旅行时间短时预测方法研究

目前,北京市已建成总长456km的轨道交通网络,41个换乘枢纽,已基本形成网络化运营,轨道交通在北京公共交通系统乃至城市交通系统中发挥越来越大的骨干作用. 同时,由于北京城市空间调整,城市交通出行活动中心有随城区扩展外移之势,轨道交通出行旅行时间越来越受到关注. 因此,本文研究基于历史数据的轨道交通乘客旅行时间预测方法,引入支持向量机回归模型,并针对预测算法中模型参数的选择问题,提出基于遗传算法的预测模型参数寻优算法,用以提高预测精度. 最后选取实际轨道交通运营线路的动态信息进行计算,预测结果误差小于10%,获得了较高的精度. 生成的旅行时间预测信息,通过乘客信息系统的发布,能够有效减少旅客换乘走行与等待时间,均衡网络客流分布,提高轨道交通网络运营效率.