基于歷史客流數據的城市軌道交通網絡客流量預測及調度研究.pdf

1、城市軌道交通已經成為現代城市交通體系的重要組成部分。隨著城市軌道交通路網建設速度的不斷加快,軌道交通對客流的影響不斷增大,客流的實時性特征也越來越明顯。因此,對歷史客流數據進行分析研究,并利用合理的客流分配模型分配客流,進而建立實用的客流預測模型對客流進行預測是十分必要的。不僅如此,利用預測的客流信息產生滿足實際客流需求的列車運行圖和列車時刻表,對運營部門制定合理的運營調度計劃具有十分重要的意義。本文以城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)采集的實

2、際客流數據為樣本數據,參考城市公共交通系統(tǒng)的客流分配理論、客流預測理論和調度優(yōu)化理論,并結合城市軌道交通的特點,將上述理論應用于北京市城市軌道交通系統(tǒng),做了相應研究。主要工作如下：
　　 ⑴在分析城市軌道交通客流分布特征的基礎上,根據實際客流的分布特征研究合理的客流分配方案,建立符合北京城市軌道交通特征的客流分配模型,并得到北京地鐵1號線的斷面客流,以用于客流預測和調度的研究。
　　 ⑵針對北京城市軌道交通的特有特征深入

3、分析研究BP神經網絡用于客流預測的實用性和合理性,并將BP神經網絡客流預測方法和最小二乘法擬合客流進行對比,證明在每日客流分布呈現緩慢增長的情況下,神經網絡能夠更好地預測未來的客流情況。
　　 ⑶利用預測的客流信息對列車運行調整算法進行分析研究,找到一種符合北京城市軌道交通特征的遞歸算法,并以北京地鐵1號線為例,利用該算法求得每日列車的發(fā)車間隔。同時利用車輛平均滿載率驗證所求發(fā)車間隔的合理性和實用性。
　　 ⑷通過采用M

4、ATLAB工具與數據庫進行連接,利用發(fā)車間隔求得列車的發(fā)車時間,并利用MATLAB和VC++語言混合編寫列車運行圖的仿真程序,對列車運行時刻表進行仿真,得到完整的每日列車運行圖。
　　 ⑸利用圖形用戶界面設計實現列車調度系統(tǒng)的可視化。通過利用MATLAB提供的圖形用戶界面GUI,創(chuàng)建合理的北京城市軌道交通調度系統(tǒng)主界面,列車、司機、線路、車站等基本信息界面和列車運行時刻表界面,并對上述信息進行顯示和基本操作,包括列車的發(fā)車信息、