[發明專利]多層級軌道交通換乘樞紐布局規劃方法

在審

• 申請號: 202110335570.6
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN112836999A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 呂穎;胡必松;陳希榮;馮威;張明;王智鵬;吳瓊;郎志峰;馬海超;戴隨喜;寧驥龍;丁海濤;張凌;張鵬;屈卓然;蘭奇
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/04
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

1.多層級軌道交通換乘樞紐布局規劃方法，其特征在于：

所述方法包括以下步驟：

(A)確定多層級軌道交通換乘備選樞紐站點集合；

(B)建立以新建換乘樞紐和改建換乘樞紐的投資費用、經營費用總和最小為優化目標的上層規劃模型；

(C)假設每個乘客選取時間和金錢消耗最小的換乘方案進行換乘，并建立以旅客出行成本消耗最少為目標函數的下層規劃模型；

(D)采用蟻群算法對步驟(B)和步驟(C)所建立的雙層規劃模型進行求解。

2.根據權利要求1所述的多層級軌道交通換乘樞紐布局規劃方法，其特征在于：

步驟(A)中，所述的多層級軌道交通換乘備選樞紐站點為地鐵層級重要節點。

3.根據權利要求2所述的多層級軌道交通換乘樞紐布局規劃方法，其特征在于：

步驟(A)中，所述的多層級軌道交通換乘備選樞紐站點集合N，包含新建樞紐集合N₁和改建樞紐集合N₂；

其中，N₁＝{n_j,j＝1,2,...,n}，N₂＝{n_j,j＝n+1,n+2,...,n+m}，n為新建樞紐個數，m為改建樞紐個數；n_j＝{n_j1,n_j2}，當n_j1＝1時表示該備選站用于換乘市域鐵路，n_j1＝0時表示該備選站不能用于換乘市域鐵路，當n_j2＝1時表示該備選站用于換乘城際鐵路，當n_j2＝0時表示該備選站不能用于換乘城際鐵路。

4.根據權利要求3所述的多層級軌道交通換乘樞紐布局規劃方法，其特征在于：

步驟(B)中，所述的以新建換乘樞紐和改建換乘樞紐的投資費用、經營費用總和最小為優化目標的上層規劃模型，用下式表述：

S.T.

Z_j＝M_j+B_jN_j，當(j≤n)

Z_j＝p_jA_jR_j+(1-p_j)[M_j+B_j(N_j-R_j)]，當(n＜j≤n+m)

a_j＝(N_jDS N_jSD N_jDC N_jCD N_jSC N_jCS)

N_j＝n_j1(N_jDS+N_jSD)+n_j2(N_jDC+N_jCD)+n_j1n_j2(N_jSC+N_jCS)

式中，

Z_j—當j≤n時為新建樞紐費用，當n＜j≤m+n時為改建既有站時投資費用，元；

H_j—換乘樞紐運營費用，元；

M_j—客站j的基礎投資費用，元；

A_j—客站j的設備更新費用，元/人；

R_j—既有客站j的設計旅客發送量，人；

B_j—客站j的新建設備費用，元/人；

—客站j的單位運營成本，元/人；

N_jDS—客站j由城市軌道交通換乘市域鐵路的乘客數量，人；

N_jSD—客站j由市域鐵路換乘城市軌道交通的乘客數量，人；

N_jDC—客站j由城市軌道交通換乘城際鐵路的乘客數量，人；

N_jCD—客運站j由城際鐵路換乘城市軌道交通的乘客數量，人；

N_jSC—客運站j由市域鐵路換乘城際鐵路的乘客數量，人；

N_jCS—客運站j由城際鐵路換乘市域鐵路的乘客數量，人；

—多層級軌道交通系統間換乘總供給量，人；

D—多層級軌道交通系統間換乘總需求量，人。