[發明專利]軌道交通系統業務演化模型建模方法

有效

• 申請號: 202111154629.8
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113779741B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 黃寧;張欣;趙靜萌;吳祥蔚
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F30/18
• 分類號: G06F30/18;G06F30/20
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產權代理事務所(普通合伙) 11474
• 代理人: 韓燕

本發明提供一種軌道交通系統業務演化模型建模方法，其包括以下步驟，步驟一：確定軌道交通系統網絡信息；步驟二：軌道交通系統演化對象建模；步驟三：軌道交通系統業務演化條件建模；步驟四：軌道交通系統業務演化規則建模；步驟五：軌道交通系統業務故障評估。本發明通過分別對軌道交通系統演化對象、業務演化條件、業務演化規則建模，能夠支持對軌道交通系統業務的描述和模型的構建，并可以對軌道交通業務演化仿真數據進行深入分析，從而幫助軌道交通運營公司和研究人員探究軌道交通系統業務運行規律，完成軌道交通業務故障評估。

技術領域

本申請涉及可靠性及安全系統工程領域，具體地涉及一種軌道交通系統業務演化模型建模方法。

背景技術

隨著科技的發展，軌道交通系統運輸業務從單一鏈路發展為耦合多鏈路來滿足乘客的復雜出行需求，保證運輸業務的高可靠運營是軌道交通運營公司運維管理的目標。業務可靠性研究的核心是業務故障，對于軌道交通系統而言，乘客及軌道交通運營公司最關注的是由于擁塞引發的業務故障，即擁塞導致運輸業務無法滿足乘客群體準時到達目的節點的出行需求，如何在耦合多業務運行下對軌道交通業務進行建模描述，是分析軌道交通系統業務運行規律、保障軌道交通系統可靠運營的關鍵技術手段，其可以為軌道交通業務的運維分析提供理論支持。

當前對于復雜系統的建模方法，如排隊論模型、信息傳播動力學模型、級聯失效模型等，其主要關注以構件為基礎的網絡系統物理層的建模，將業務以簡單的流量形式建模于其上，通過流量在構件上的轉移描述網絡的演化，忽略了更為復雜的業務層面屬性特征，如業務流程、業務容量、業務運行間隔等，而業務的設計因素及多業務間的耦合關系是影響軌道交通業務演化的重要因素，如何對軌道交通系統業務的演化過程進行描述和建模是研究軌道交通系統業務故障機理的基礎，其可以進一步支持對軌道交通系統業務故障的分析與預測。

因此，需要提供一種軌道交通系統業務演化模型建模方法，解決現有技術存在的問題。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的是提出一種軌道交通系統業務演化模型建模方法，其首先對于演化對象的建模上既考慮了物理層構件，也考慮了業務層設計因素，基于此對演化條件、演化規則進行了描述，并提出了業務平均留乘時長來對軌道交通系統業務運行狀態進行評估，其能夠對多業務運行下的軌道交通系統演化進行建模，具有工程上的實際意義。

為實現上述目的，本發明所采用的解決方案為：

一種軌道交通系統業務演化模型建模方法，其包括以下步驟：

步驟1：獲取待建模軌道交通系統的網絡初始信息，所述網絡初始信息包括網絡拓撲信息和業務信息；

步驟2：軌道交通系統演化對象建模，所述演化對象建模包括物理層對象建模和業務層對象建模，所述物理層對象建模具體為：

所述待建模軌道交通系統是由物理層和業務層組成的雙層網絡，所述物理層由網絡拓撲組成，所述網絡拓撲表示為G(V,E)，其中V是軌道交通系統中的所有節點的集合，V＝{v₁,v₂,…,v_n}，v_n為第n個節點；E是軌道交通系統中節點間所有鏈路的集合，E＝{e₁,e₂,…,e_m}，e_m為第m個鏈路；