城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)動(dòng)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(yùn)營條件下，路網(wǎng)通達(dá)性增強(qiáng)、乘客行為多樣、客流時(shí)空分布特征復(fù)雜、運(yùn)輸計(jì)劃協(xié)調(diào)性高、客流需求與運(yùn)輸能力間耦合關(guān)系緊密，對(duì)客運(yùn)組織、列車運(yùn)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(jìn)程中，客流擁擠日益嚴(yán)重、運(yùn)營安全隱患增多、協(xié)同運(yùn)輸組織難度提高等一系列問題突顯。準(zhǔn)確把握客流動(dòng)態(tài)分布規(guī)律是開展協(xié)同運(yùn)營組織、運(yùn)力資源調(diào)配、動(dòng)態(tài)運(yùn)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(dòng)態(tài)估計(jì)、客流動(dòng)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(yùn)營組織水平及促進(jìn)動(dòng)態(tài)運(yùn)營管理實(shí)施提供理論支撐。具體研究內(nèi)容包括:
　　(1)客流O-D動(dòng)態(tài)估計(jì):結(jié)合城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)封閉、乘客行程時(shí)間可靠性高、先驗(yàn)客流信息充足等特點(diǎn)，建立以進(jìn)站量、出站量為實(shí)時(shí)采集流信息，以乘客行程時(shí)間分布特征、先驗(yàn)O-D矩陣為輔助估計(jì)信息的動(dòng)態(tài)O-D矩陣估計(jì)方法?；诨瑒?dòng)平均策略建立一種改

3、進(jìn)的動(dòng)態(tài)O-D矩陣估計(jì)最小二乘模型，從而提高短時(shí)范圍內(nèi)估計(jì)結(jié)果精度;基于卡爾曼濾波算法構(gòu)建結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)O-D矩陣估計(jì)狀態(tài)空間模型，從而滿足大規(guī)模路網(wǎng)在線O-D估計(jì)的時(shí)效性需求。客流需求動(dòng)態(tài)估計(jì)為動(dòng)態(tài)運(yùn)營管理與控制、動(dòng)態(tài)客流分配等系統(tǒng)提供重要的基礎(chǔ)輸入數(shù)據(jù)——?jiǎng)討B(tài)O-D矩陣。
　　(2)客流動(dòng)態(tài)分配:構(gòu)建基于乘客個(gè)體出行行為的客流分布微觀仿真模型，詳細(xì)描述乘客的徑路選擇、進(jìn)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(tái)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(duì)象搭建仿真試驗(yàn)場(chǎng)景，對(duì)仿真平臺(tái)進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明:該平臺(tái)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(yùn)算需求，有效解決軌道交通動(dòng)態(tài)客流分配問題。
　　(3)客流流入?yún)f(xié)同控制:針對(duì)高峰時(shí)