地鐵樞紐站微觀客流集散模型及仿真.pdf

1、隨著世界經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，城市擁擠狀況日益加劇，人們對城市交通系統(tǒng)的要求不斷提高。軌道交通系統(tǒng)，作為城市交通系統(tǒng)中的重要組成部分，在城市公共交通服務(wù)方面正扮演著愈來愈重要的角色。然而目前的軌道交通系統(tǒng)，由于客流在不同時空范圍內(nèi)具有很強的聚集效應(yīng)，特別是在客流高峰期內(nèi)，大量的客流阻塞和遲滯產(chǎn)生，導(dǎo)致了系統(tǒng)負(fù)荷迅速激增，系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量水平急劇下降，旅客出行費用不斷高漲，因此，需要深入研究客流在軌道交通系統(tǒng)內(nèi)的集散規(guī)律，以達(dá)到不斷加強系統(tǒng)能力，努

2、力提高系統(tǒng)運營服務(wù)水平，加快客流的疏散的目的。論文正是以此出發(fā)點，以客流集散仿真理論和方法為基礎(chǔ)，建立了軌道交通客流集散仿真模型，并構(gòu)建了相應(yīng)的仿真軟件系統(tǒng)，以實現(xiàn)評估當(dāng)前軌道交通系統(tǒng)在不同客流集散條件下的適應(yīng)性，尋找服務(wù)瓶頸，以及為軌道交通系統(tǒng)改建和新建提供預(yù)評估方案的功能。具體研究內(nèi)容如下： (1) 結(jié)合我國實際情況建立了地鐵樞紐站微觀客流集散模型，簡稱集散模型。將集散模型分為乘客行走行為、設(shè)施特征抽象和到達(dá)客流三部分進(jìn)行研

3、究。結(jié)合右側(cè)通行和最短路搜索，建立了基于元胞自動機的乘客行走行為模型，符合我國行人特點，利用建立細(xì)化時間片仿真機制，使行人速度、碰撞檢測更貼近現(xiàn)實；建立基于元胞自動機理論的設(shè)施特征抽象方法，構(gòu)建地鐵樞紐站；到達(dá)客流采用泊松分布進(jìn)行研究。 (2) 在集散模型之上建立了地鐵樞紐站微觀客流集散仿真軟件框架，簡稱軟件框架。在軟件框架內(nèi)應(yīng)用面向?qū)ο罄碚撛O(shè)計了通用仿真框架、基于MVC的通用地鐵樞紐站微觀客流集散仿真框架、乘客行走行為和設(shè)施特

4、征組件，在軟件框架中應(yīng)用仿真過程和監(jiān)控界面分離、緩存對短路徑改善仿真性能，提高仿真效率，最后提出了基于軟件框架的地鐵樞紐站微觀客流集散應(yīng)用系統(tǒng)的責(zé)任驅(qū)動構(gòu)建方法。 (3) 利用軟件框架和責(zé)任驅(qū)動構(gòu)建方法，構(gòu)建了西直門地鐵樞紐站微觀客流集散仿真系統(tǒng)，利用仿真系統(tǒng)進(jìn)行了從5:00-23:00點的全天仿真，通過分析采集的數(shù)據(jù)和監(jiān)控的結(jié)果，對地鐵樞紐站客流集散的潮汐瓶頸傳播現(xiàn)象進(jìn)行分析和解釋，結(jié)合這一現(xiàn)象和全天仿真結(jié)果對西直門站服務(wù)進(jìn)行