[發明專利]一種基于人群管理的交通樞紐客運組織評價方法

在審

• 申請號: 202111008940.1
• 申請日: 2021-08-31
• 公開（公告）號: CN113705902A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 王智鵬;胡必松;陳希榮;呂穎;馮威;張明;王正邦;吳瓊;寧驥龍;馬海超;曲士榮;王琳;馬駟;張凌;張鵬
• 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: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/30
• 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

本發明公開了一種基于人群管理的交通樞紐客運組織評價方法。合理地調節乘客的走行路徑是交通樞紐減少人群擁擠的一個關鍵措施，現有模型面向大規模人群時求解速度受到限制，不能滿足應用上的實時性要求。相較于傳統方法將乘客協調看作一個規劃或調度問題，本發明采用多階段動態協調控制的方法，利用當前客流信息和乘客位置信息為乘客合理選擇換乘目標和換乘路徑；當乘客進入交通樞紐考慮后續換乘和路徑決策時，對乘客走行行為實時跟蹤，分階段動態優化設計乘客換乘走行行程，通過協調控制機制在大量乘客之間進行資源的合理配置和協調，確保整個系統的效率。

技術領域

本發明屬于綜合交通樞紐客運組織技術領域，具體涉及一種基于人群管理的交通樞紐客運組織評價方法。

背景技術

合理地調節乘客的走行路徑是交通樞紐減少人群擁擠的一個關鍵措施，在考慮乘客的個人偏好情況下，協調乘客的換乘行為，使人流在時間、空間上能均勻分布。傳統的方法是把乘客協調看作一個規劃或調度問題，建立乘客協調的最優化模型，這種模型屬于NP-hard問題，雖然可以使用啟發式算法來求解，但面向大規模人群時求解速度受到限制，不能滿足應用上的實時性要求。

發明內容

本發明目的是提供一種基于人群管理的交通樞紐客運組織評價方法，可以在不減少乘客個人效用的基礎上增加社整體效益。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種基于人群管理的交通樞紐客運組織評價方法，通過構建乘客安檢效用模型，以此為基礎構建乘客樞紐站換乘效用模型，從而構建帕累托最優狀態下的社會福利計算模型，具體包括如下步驟：

步驟一：建立基于擇優選擇機制的乘客安檢目標點選擇模型，量化乘客進入樞紐前的安檢目標點選擇行為；

步驟二：建立基于改進Logit模型的乘客路徑選擇模型，量化乘客進入樞紐后行走路線選擇行為；

步驟三：建立基于帕累托最優的樞紐站客流組織方法評價指標模型。

具體地，步驟一通過計算乘客j在當前時間單元的節點列表中所有尚未安檢的任一節點i的乘客總體滿意度v，基于該計算結果選擇下一安檢目標節點，協調agent會統計前往目標節點的客流量，然后根據次優選擇的方法使乘客分散選擇空閑安檢節點，計算模型如下：

其中，為乘客j尚未前往安檢的節點偏好的平均值，為乘客j尚未安檢節點預期等待時間的平均值，為乘客j所有尚未安檢節點最短時間距離的平均值，α，β，γ為平衡指數，表示乘客總體滿意度，是對乘客三個參觀行為特征要素的綜合權衡，根據乘客的參觀行為特征，α，γ取正值，β取負值。

具體地，乘客路徑選擇模型中O-D量T(r，v)乘客在第k條走行路徑上的分配率為：

所述乘客路徑選擇模型中第k條走行路徑上的分配量為：

Q(r,v,k)＝P(r,v,k)·T(r，v)

其中st_k是第k條路徑的走行時間，為各走行路徑的平均走行時間，σ為分配參數，m為有效走行路徑的條數。

具體地，步驟三包括如下步驟：

1)建立乘客安檢效用模型，所述乘客安檢效用模型為：

設定乘客第一次安檢時效用為常數，重復安檢效用為0，則乘客j安檢過程在安檢點i的效用模型表示為：

f(p_ji,vt_ji)＝p_ji·min(l,vt_ji)