[發(fā)明專利]一種城市軌道交通客流回路自適應(yīng)的智能列車調(diào)度方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010197173.2
• 申請(qǐng)日: 2020-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN111401643B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏紅慧;周庭梁;錢江;陳衛(wèi)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 卡斯柯信號(hào)有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/30
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 應(yīng)小波

1.一種城市軌道交通客流回路自適應(yīng)的智能列車調(diào)度方法，其特征在于，包括：

步驟1)，列車下客量預(yù)測(cè)；

步驟2)，車站乘客出站能力獲取；

步驟3)，根據(jù)步驟1)和步驟2的信息，進(jìn)行列車運(yùn)能調(diào)整；

所述的列車下客量預(yù)測(cè)具體包括：

步驟1.1)，基于票務(wù)清分?jǐn)?shù)據(jù)、列車稱重?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，針對(duì)當(dāng)前時(shí)刻表建立各車站列車離站載荷、乘客上、下車人數(shù)、客流OD模型；

步驟1.2)，若某個(gè)車站C_i出口連接大型活動(dòng)場(chǎng)所，連續(xù)數(shù)日內(nèi)正舉辦大型活動(dòng)，需對(duì)出站進(jìn)場(chǎng)所的人員進(jìn)行安全檢查，并根據(jù)場(chǎng)所接待能力關(guān)閉了部分出口，此時(shí)為將乘客抵達(dá)速率控制在車站乘客出站能力范圍之內(nèi)，需對(duì)列車下客量進(jìn)行預(yù)測(cè)；

所述的對(duì)列車下客量進(jìn)行預(yù)測(cè)具體為：

步驟1.2.1)乘客抵達(dá)速率預(yù)測(cè)前提條件：當(dāng)日內(nèi)除車站C_i之外其余車站附近無類似大型活動(dòng)；

步驟1.2.2)正常情況下，在C_i上游n個(gè)車站的范圍內(nèi)，如果列車與前車在同一站臺(tái)的到達(dá)間隔符合計(jì)劃間隔，且這些列車在當(dāng)前方向的上游各站與前車在同一站臺(tái)的到達(dá)間隔也符合計(jì)劃間隔，則可根據(jù)列車離站載荷及列車在C_i-n+1至C_i-1站之間各站上、下客人數(shù)及客流模型對(duì)列車在C_i的下客人數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，如果車站C_i不是終端站，上、下行列車均要統(tǒng)計(jì)；

步驟1.2.3)如果C_j站發(fā)生屏蔽門故障，j屬于[i-n+1，i-1]，列車在C_j站采用越站調(diào)整策略，則C_j站的上、下客人數(shù)為0，車上乘客會(huì)選擇在C_j-1站和C_j+1站下車，如果j＝i-1，則需對(duì)車站C_i進(jìn)行通告，新增的下客人數(shù)可能會(huì)在C_i站出站；

步驟1.2.4)如果因故障處理導(dǎo)致列車A與前車在同一站臺(tái)的(實(shí)際發(fā)車間隔-計(jì)劃發(fā)車間隔)大于閾值F，列車A上游部分列車被扣停晚點(diǎn)，列車A與前車之間為縮小大間隔插入部分臨客車，臨客車、列車A、上游晚點(diǎn)列車的載客情況和正常準(zhǔn)點(diǎn)列車不同，需對(duì)這部分列車在車站C_i的下客人數(shù)進(jìn)行特定預(yù)測(cè)；

所述的步驟1.2.2)中人數(shù)統(tǒng)計(jì)具體為：

步驟1.2.2.1)R_j,j+1為列車A在車站C_j到C_j+1區(qū)間的載荷，j屬于[i-n，i-1]，通過多元客流探測(cè)方式獲取；

步驟1.2.2.2)X_k為列車A在車站C_k的下客人數(shù)，k屬于[j+1，i-1]，可參考模型值或最近一輛在該站停站列車的下客人數(shù)；

步驟1.2.2.3)S_k為列車A在車站C_k的上客人數(shù)，k屬于[j+1，i-1]，可參考模型值或最近一輛在該站停站列車的上客人數(shù)推算預(yù)測(cè)上車人數(shù)一；列車A在C_k站的上客人數(shù)取預(yù)測(cè)上車人數(shù)一和列車A的可上客人數(shù)中的較小值；

步驟1.2.2.4)根據(jù)列車在C_i的預(yù)測(cè)到達(dá)載荷、模型到達(dá)載荷、模型下客人數(shù)預(yù)測(cè)列車在C_i的下客人數(shù)，列車在C_k的實(shí)際上、下客人數(shù)，k屬于[i-n+1，i]，可通過多元客流探測(cè)方式進(jìn)行探測(cè)；

步驟1.2.2.5)車站C_i-n至C_i-1的每一列車離站均更新C_i的預(yù)測(cè)下客人數(shù)；

所述的步驟1.2.4)中的特定預(yù)測(cè)具體如下：

假定C_m為這部分列車恢復(fù)運(yùn)營(yíng)時(shí)的車站，對(duì)臨客車為插入運(yùn)營(yíng)的起始站，m屬于[1，i-1]；

步驟1.2.4.1)估算臨客車、列車A及上游晚點(diǎn)列車離站時(shí)離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)及這部分常規(guī)客流在各自下游站的下客人數(shù)；

步驟1.2.4.2)預(yù)測(cè)C_i上游n個(gè)車站范圍內(nèi)的列車在C_i的下客人數(shù)，如果車站C_i不是終端站，上、下行列車均要統(tǒng)計(jì)；

所述的步驟1.2.4.1)具體為：

a)估算列車A及上游晚點(diǎn)列車C_m上游站離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)及這部分常規(guī)客流在各自下游站的下客人數(shù)：

當(dāng)前時(shí)段及當(dāng)前方向的不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)客流OD模型：在站C_x上客的乘客中會(huì)有B_x:x+y％的乘客在C_x+y站下客，y＝1；

根據(jù)上述OD模型、列車在車站C_m上游各站的模型上客人數(shù)計(jì)算車站C_m-1模型離站載荷D_m-1在當(dāng)前方向下游站的模型下客人數(shù)X_Dm-1:m-1+p，p＝1；

假設(shè)當(dāng)前列車在車站C_m上游各站的上客人數(shù)包含了去大型活動(dòng)場(chǎng)所的特定上客人數(shù)及不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的模型上客人數(shù)，將C_m-1模型離站載荷D_m-1在當(dāng)前方向下游站的模型下客人數(shù)X_Dm-1:m-1+p作為當(dāng)前列車C_m-1實(shí)際離站載荷D_m-1在當(dāng)前方向下游站的不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)下客人數(shù)X_Dm-1:m-1+p，p＝1；

b)估算臨客車C_m上游站離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)及這部分常規(guī)客流在各自下游站的下客人數(shù)：

認(rèn)為C_m上游站離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)及這部分常規(guī)客流在各自下游站的下客人數(shù)均為0；

c)估算列車A及上游晚點(diǎn)列車恢復(fù)運(yùn)營(yíng)后、臨客車插入運(yùn)營(yíng)后在各站離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)及這部分常規(guī)客流在各自下游站的下客人數(shù)：

根據(jù)最近一輛準(zhǔn)點(diǎn)列車在C_m-1+p站的實(shí)際上客人數(shù)、C_m-1+p站的模型上客人數(shù)、當(dāng)前列車在C_m-1+p站的實(shí)際上客人數(shù)估算當(dāng)前列車在C_m-1+p站的實(shí)際上客人數(shù)中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)上客人數(shù)S_{m-1+p：常規(guī)}，p＝1；

根據(jù)上游站離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)、C_m-1+p站實(shí)際下客人數(shù)X_m-1+p、C_m-1+p站實(shí)際上客人數(shù)中估算的常規(guī)上客人數(shù)S_{m-1+p：常規(guī)}計(jì)算C_m-1+p站離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)；

根據(jù)S_{m-1+p：常規(guī)}及OD模型計(jì)算列車在C_m-1+p站的常規(guī)上客人數(shù)S_{m-1+p：常規(guī)}在下游站的下客人數(shù)X_{m-1+p:m-1+p+q}，p＝1，q＝1；

根據(jù)上游站離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)在下游站的下客人數(shù)、X_{m-1+p:m-1+p+q}計(jì)算列車C_m-1+p站離站載荷D_m-1+p中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)在下游站的下客人數(shù)X_{Dm-1+p:m-1+p+q}，p＝1，q＝1；

列車在C_m-1+p的實(shí)際上、下客人數(shù)，p＝1，可通過多元客流探測(cè)方式進(jìn)行探測(cè)；

所述的步驟1.2.4.2)具體為：

a)R_j,j+1為列車A在車站C_j到C_j+1區(qū)間的載荷，j屬于[i-n，i-1]，通過多元客流探測(cè)方式獲取；

b)預(yù)測(cè)列車A在車站C_k的下客人數(shù)、上客人數(shù)、離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)及這部分常規(guī)客流在下游站的下客人數(shù)，k屬于[j+1，i-1]：

列車A在車站C_k的預(yù)測(cè)下客人數(shù)X_k為X_Dk-1:k；

列車A在車站C_k的預(yù)測(cè)上客人數(shù)S_k為：

b1)如果列車A和前車在車站C_k的到達(dá)間隔不符合計(jì)劃間隔，則：

按照實(shí)際間隔和計(jì)劃間隔的比值及最近一輛在該站停站的準(zhǔn)點(diǎn)列車的上客人數(shù)推算預(yù)測(cè)上車人數(shù)一；

列車A在C_k站的上客人數(shù)取預(yù)測(cè)上車人數(shù)一和列車A的可上客人數(shù)中的較小值；

b2)如果列車A和前車在車站C_k的到達(dá)間隔均符合計(jì)劃間隔，則：

可參考前車在C_k站的上客人數(shù)推算預(yù)測(cè)上車人數(shù)一；列車A在C_k站的上客人數(shù)取預(yù)測(cè)上車人數(shù)一和列車A的可上客人數(shù)中的較小值；

根據(jù)最近一輛準(zhǔn)點(diǎn)列車在C_k站的實(shí)際上客人數(shù)、C_k站的模型上客人數(shù)、當(dāng)前列車在C_k站的預(yù)測(cè)上客人數(shù)估算當(dāng)前列車在C_k站的預(yù)測(cè)上客人數(shù)中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)上客人數(shù)S_{k：常規(guī)}；

根據(jù)上游站離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)、C_k站預(yù)測(cè)下客人數(shù)X_k、C_k站預(yù)測(cè)上客人數(shù)中估算的常規(guī)上客人數(shù)S_{k：常規(guī)}計(jì)算C_k站離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)；

根據(jù)S_{k：常規(guī)}及OD模型計(jì)算列車在C_k站的常規(guī)上客人數(shù)S_{k：常規(guī)}在下游站的下客人數(shù)X_k:k+q，q＝1；

根據(jù)上游站離站載荷中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)在下游站的下客人數(shù)、X_k:k+q計(jì)算列車C_k站離站載荷D_k中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)在下游站的下客人數(shù)X_Dk:k+q，q＝1；

c)預(yù)測(cè)列車A在車站C_i的下車人數(shù)：

如果列車A參與了步驟1.2.4.1)中的計(jì)算，則可參考列車A在C_i-1站的離站載荷D_i-1、估算的D_i-1中不去大型活動(dòng)場(chǎng)所的常規(guī)人數(shù)及這部分常規(guī)客流在車站C_i的下客人數(shù)進(jìn)行列車A在車站C_i的下車人數(shù)估算；

如果列車A沒有參與步驟1.2.4.1)中的計(jì)算，則可根據(jù)列車A在C_i的預(yù)測(cè)到達(dá)載荷、模型到達(dá)載荷、模型下客人數(shù)預(yù)測(cè)列車A在C_i的下客人數(shù)；

d)車站C_i-n到C_i-1的每一列車離站均更新C_i的預(yù)測(cè)下客人數(shù)。