[發明專利]基于客流動態分配的高鐵網絡能力適用性評價方法

有效

• 申請號: 201610230302.7
• 申請日: 2016-04-14
• 公開（公告）號: CN105718755B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 史峰;徐光明;趙爍;鄧連波;秦進;周文梁
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 楊斌

一種本發明的基于客流動態分配的高鐵網絡能力適用性評價方法，包括以下步驟：先獲取高速鐵路時變需求、區間運輸能力和區間服務時間范圍；然后將出行時間、區間運輸能力、購票時間、區間服務時間范圍以及網絡進行離散化；再采用基于ε?飽和的客流加載方法進行客流動態分配；最后由客流分配結果進行高鐵網絡能力適用性評價；如果各O?D對均沒有出現無法加載的需求，則說明高鐵網絡能力適用性強；如果出現，說明高鐵網絡能力適用性弱，針對出現無法加載需求的O?D對，通過增加開行列車對數、提高開行頻率等提高相應區間的高鐵網絡運載能力。本發明的評價方法步驟簡化、實用性強、可標準化實施，評價結果合理科學，且可通過軟件程序簡易實現。

技術領域

本發明涉及高速鐵路領域，具體涉及一種基于客流動態分配的高鐵網絡能力適用性評價方法。

背景技術

在20世紀50年代，一些發達國家關于高速鐵路的研發和工程應用獲得重大技術突破，于60年代開始投入商業運營。高速鐵路提供高質量的服務，開始與公路、航空等其它運輸方式進行競爭。高鐵發展被認為是促進社會經濟發展的戰略手段之一。最近十幾年高鐵開始進入發展黃金期，特別在中國，已經建成了“四縱四橫”的高鐵網絡。

為了對高鐵網絡能力適用性進行評價，需將時變客流分配到高鐵網絡上，獲取高鐵網絡各區間的客流時變分布以及飽和情況。高鐵網絡的客流動態分配是由于大部分國家和地區的高鐵網絡結構簡單，甚至是線狀網絡，所以高鐵運營組織的研究主要針對單條線路(參見Chang,Y.H.,Yeh,C.H.,&Shen,C.C.(2000).Amultiobjective model forpassenger train services planning:application to Taiwan's high-speed railline.Transportation Research Part B:Methodological,34(2),91-106)，對于復雜網絡結構的高鐵網絡時變客流分配的研究相對較少。

基于頻率的均衡配流方法中僅能描述每一條線路上的運營信息(即通常只給出該線路上車輛的平均運行時間及載客能力，并假定線路車輛等間隔均勻發車)。這一類配流方法通常對應某一研究時段內的靜態出行需求(如全天客流)，并假定客流需求均勻地到達起點車站。在城市軌道交通網絡上，吳祥云、劉燦齊、四兵鋒等提出了軌道交通下的用戶均衡和隨機用戶均衡模型。徐瑞華等也提出了依照概率將流量分配到多條軌道交通線上的分配方法。史峰等還研究了國家鐵路網絡中的旅客出行選擇行為和Logit交通分配模型。換乘網絡能將旅客出行選擇行為過程以圖形方式簡要表示出來，歷來是客流分配的重要研究基礎，史峰等系統地總結了已有換乘網絡設計方法，設計了多種形式的換乘網絡，同時比較分析它們的規模與應用效果(參見吳祥云,劉燦齊.軌道交通客流量均衡分配模型與算法[J].同濟大學學報(自然科學版),2004,32(9):1158-1162；四兵鋒,毛保華,劉智麗.無縫換乘條件下城市軌道交通網絡客流分配模型及算法[J].鐵道學報,2007,29(6):93-98；徐瑞華,羅欽,高鵬.基于多路徑的城市軌道交通網絡客流分布模型及算法研究[J].鐵道學報,2009,31(2):111-114；史峰,鄧連波,霍亮.鐵路旅客乘車選擇行為及其效用[J].中國鐵道科學,2007,28(6):117-121；史峰,鄧連波.旅客換乘網絡優化設計[J].鐵道科學與工程學報,2004,1(1):78-80.)。