[發(fā)明專利]基于客流分配的城市軌道交通路網(wǎng)安全性評估與增強(qiáng)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910189940.2
• 申請日: 2019-03-13
• 公開（公告）號: CN109872008B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董煒;黃威;孫新亞;吉吟東
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/30
• 代理公司: 北京愛普納杰專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11419
• 代理人: 王玉松;懷春穎

1.一種基于客流分配的城市軌道交通路網(wǎng)安全性評估與增強(qiáng)方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

S1：利用車站的風(fēng)險函數(shù)和區(qū)間的風(fēng)險函數(shù)與對應(yīng)的風(fēng)險因子加權(quán)求和得到路網(wǎng)整體風(fēng)險；路網(wǎng)整體風(fēng)險f(x₀)由式(1)計算而得：

式中，i表示車站編號，a_i表示車站i的風(fēng)險因子，f(·)表示車站的風(fēng)險函數(shù)，z_i表示客流分配后車站i實(shí)際承載旅客的吞吐量；C_i表示車站i在保證乘客安全情況下的最大吞吐量，k表示區(qū)間編號，b_k表示車站k的風(fēng)險因子，y_k表示區(qū)間k實(shí)際的運(yùn)輸狀態(tài)，L_k表示區(qū)間k的運(yùn)輸能力，g(·)表示區(qū)間的風(fēng)險函數(shù)；

S2：將路網(wǎng)整體風(fēng)險最小化建模為凸優(yōu)化問題，獲得客流分配方案；所述凸優(yōu)化問題的目標(biāo)函數(shù)如式(2)所示：

約束條件如下所示：

式中，i，j，n均表示車站編號，共有S個車站；q_ij表示車站i到車站j的出行需求；q_ji表示車站j到車站i的出行需求；m表示第m條簡單路徑；表示車站n到車站j的第m條路徑分配的客流量；表示車站i到車站j的第m條路徑分配的客流量；表示區(qū)間k在路徑上，其中，否則不在，表示第m條簡單路徑；表示車站i在路徑上，且車站i為換乘站；

凸優(yōu)化問題的目標(biāo)為

求解過程如下：

根據(jù)路網(wǎng)靜態(tài)拓?fù)湫畔⒓败囌竞蛥^(qū)間的能力參數(shù)，獲取車站i在保證乘客安全情況下的最大吞吐量C_i和區(qū)間k的運(yùn)輸能力L_k；

根據(jù)OD矩陣和路網(wǎng)靜態(tài)拓?fù)湫畔?，確定車站i和區(qū)間k的風(fēng)險因子a_i和b_k；搜索每一OD對的G條簡單路徑并對其進(jìn)行編號，表示成

根據(jù)車站和區(qū)間與路徑的對應(yīng)關(guān)系，將z_i和y_k表達(dá)為的線性組合；利用得到的z_i和y_k表示CVX中的約束和目標(biāo)，求解得到