城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)動態(tài)客流分布及協(xié)同流入控制理論與方法.pdf

1、城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化運營條件下，路網(wǎng)通達性增強、乘客行為多樣、客流時空分布特征復(fù)雜、運輸計劃協(xié)調(diào)性高、客流需求與運輸能力間耦合關(guān)系緊密，對客運組織、列車運行控制以及安全保障等提出更高要求。然而，我國軌道交通快速發(fā)展進程中，客流擁擠日益嚴重、運營安全隱患增多、協(xié)同運輸組織難度提高等一系列問題突顯。準確把握客流動態(tài)分布規(guī)律是開展協(xié)同運營組織、運力資源調(diào)配、動態(tài)運營管理、應(yīng)急協(xié)調(diào)聯(lián)控的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。
　　本文以客流為研究主線，從客流O-D(

2、Origin-Destination)動態(tài)估計、客流動態(tài)分配以及客流流入?yún)f(xié)同控制三方面展開研究，為提高我國城市軌道交通運營組織水平及促進動態(tài)運營管理實施提供理論支撐。具體研究內(nèi)容包括:
　　(1)客流O-D動態(tài)估計:結(jié)合城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)封閉、乘客行程時間可靠性高、先驗客流信息充足等特點，建立以進站量、出站量為實時采集流信息，以乘客行程時間分布特征、先驗O-D矩陣為輔助估計信息的動態(tài)O-D矩陣估計方法。基于滑動平均策略建立一種改

3、進的動態(tài)O-D矩陣估計最小二乘模型，從而提高短時范圍內(nèi)估計結(jié)果精度;基于卡爾曼濾波算法構(gòu)建結(jié)構(gòu)化動態(tài)O-D矩陣估計狀態(tài)空間模型，從而滿足大規(guī)模路網(wǎng)在線O-D估計的時效性需求。客流需求動態(tài)估計為動態(tài)運營管理與控制、動態(tài)客流分配等系統(tǒng)提供重要的基礎(chǔ)輸入數(shù)據(jù)——動態(tài)O-D矩陣。
　　(2)客流動態(tài)分配:構(gòu)建基于乘客個體出行行為的客流分布微觀仿真模型，詳細描述乘客的徑路選擇、進出站走行、上下車、換乘以及滯留等一系列行為，并開發(fā)城市軌道交通

4、網(wǎng)絡(luò)客流仿真平臺SURPASS(Smart Urban Rail PassengerAssignment Simulation System)，通過模擬大量乘客在網(wǎng)絡(luò)上的完整出行過程，來宏觀展現(xiàn)客流的群體分布特征。以某軌道交通網(wǎng)絡(luò)為對象搭建仿真試驗場景，對仿真平臺進行測試，結(jié)果表明:該平臺能夠很好地模擬乘客在網(wǎng)絡(luò)上的完整出行過程，滿足大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)仿真運算需求，有效解決軌道交通動態(tài)客流分配問題。
　　(3)客流流入?yún)f(xié)同控制:針對高峰時