[發明專利]一種考慮客流管控措施的城市軌道交通線路客流與列車匹配方法

有效

• 申請號: 202110575311.0
• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113408859B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 李思杰;王磊;劉志鋼
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06F16/2458;G06F17/18
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 林君如

本發明涉及一種考慮客流管控措施的城市軌道交通線路客流與列車匹配方法，輸入線路基本信息和某時段客流OD數據、OD客流流向比例、列車時刻表、列車編數、車輛定員、最大滿載率及主動選擇直達列車的乘客比例，結合列車開行方案和客流控制措施，從第一列車第一個車站開始依次遍歷所有列車和所有車站，推演乘客的進站過程以及乘客上下車與列車進出站的交互過程，完成客流與列車的精確匹配，輸出車站、列車等各類運營狀態評價指標。本發明考慮車站限流方案的影響，可兼顧單一交路、大小交路兩種列車開行方案，匹配過程更加細化，為軌道交通行車組織方案和客流控制方案的效果評估提供準確數據支持，為客流精準管控決策制定提供參考依據。

技術領域

本發明涉及軌道交通列車客流推演技術領域，尤其是涉及一種考慮客流管控措施的城市軌道交通線路客流與列車匹配方法。

背景技術

隨著我國城市人口的不斷擴張，居民的交通出行需求日益增大。為了緩解傳統道路交通的擁堵壓力，眾多大城市大力發展和建設城市軌道交通。城市軌道交通憑借其便捷、安全以及大容量等優勢，逐漸成為居民出行的主要公共交通方式。城市軌道交通線網的完善，也帶動了客流需求的不斷攀升。

尤其在早晚高峰時期，大量通勤客流聚集在城市軌道交通的車站與列車之中，運營的安全性和運輸的高效性均受到嚴峻考驗。為了應對各種諸如此類的大客流情況，部分車站會采取客流控制措施，限制客流進站，保證站臺及車廂內客流在安全范圍內。另外，在行車組織方面還會通過采用大小交路、跳停等列車開行方案的手段對列車運行措施進行調整，以此來應對大客流。

然而在進行客流管控和列車運行措施調整后，目前現有的對于城市軌道交通車站運營狀態及客流管控措施的評估還不夠精細化。通常，運營狀態與客流控制方法的效果優劣需要用客觀的指標值進行衡量，而各類微觀指標值的得出則需要依托客流與列車的精細化交互匹配，即設計一種考慮客流管控措施的城市軌道交通線路各車站間客流與列車的匹配算法。而現有的客流與列車的交互算法中，主要存在著以下不足之處：

1、未考慮客流控制，將所有OD客流需求數據直接輸入作為進站候車人數，最終結果無法適用于評價采用客流控制措施的車站；

2、僅考慮單一大交路的列車開行方式，對于采用大小交路的列車開行方案，交互算法并不適用。

3、客流與列車的匹配過程不夠精細化，這一點主要體現在研究時段的時間間隔劃分中，目前通常以15min、30min或60min為單位時間間隔進行研究的居多。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種考慮客流管控措施的城市軌道交通線路客流與列車匹配方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種考慮客流管控措施的城市軌道交通線路客流與列車匹配方法，其特征在于，獲取某時段客流OD數據、OD客流流向比例、列車運行時刻表、列車編數、車輛定員、最大載客率、車站總數、列車總數及主動選擇直達列車的乘客比例，根據獲取的數據，結合客流管控措施依次計算并輸出第一列車從第一個車站發車時，進站后客流與列車匹配交互過程的相關指標，遍歷每一個車站，直至一列車遍歷完其全部可到達車站，遍歷每一列列車，直至全部列車遍歷完其全部可到達車站，完成客流與列車的匹配。該方法執行客流與列車匹配的具體步驟包括：

1)輸入某時段客流OD數據(研究時段內每分鐘的客流數據)、OD客流流向比例、列車運行時刻表、列車編組數C、車輛定員Q、最大載客率k、車站總數M、列車總數N、主動選擇直達列車的乘客比例η及客流管控措施，并對數據進行預處理；

2)初始化數據，取j＝1；

3)令i＝1，t＝t_begin，其中，j∈{1,2,…,N}為列車索引，i∈{1,2,…,M}為車站索引，為時間間隔索引，t_begin為研究時段的開始時刻，為第j列車從車站i的發車時刻；