基于流体逼近的路段交通流动态加载研究

路段交通流动态加载是动态交通网络分配模型中的重要组成部分,在路段交通流动态加载中,离散形式或者连续形式的点排队模型被广泛使用.本文在以往研究的基础上,提出基于流体逼近的连续型点排队模型,克服了原有点排队模型中排队负值的情况.通过分析可以发现,原有点排队模型实质上属于具有单一服务台和无限容量的排队模型,基于流体逼近的思想重新定义了原有点排队模型.其中3 个主要部分是流量守恒模型,车辆流出模型和时间相关的服务台模型,这3 个模型全部都是连续的.由于连续点排队对计算需求较高,本文将连续的排队模型离散化,模拟了3 种不同场景下车辆驶出、路段排队情况.本文模型克服了原有点排队中的负排队现象,并且排队过程满足先进先出的原则,模型具有良好的模拟效果.     

城市轨道交通车站通道行人步行微观参数实测分析

基于城市轨道交通车站内行人交通特性的文献综述,结合在广州地铁车站采集的数据,统计性别、年龄、负重、结伴、使用手机及高跟鞋六个因素对城市轨道交通车站通道内行人交通微观特征参数的影响,并从乘客属性、心理特征、行为特征、设施环境、其他行人影响等方面分析统计结果的产生原因。该研究结论能为城市轨道交通车站设计、车站内行人客流组织、设施布局优化及设施评价提供依据,有助于完善行人流的理论研究,为微观仿真提供基础参数。     

基于排队论的地铁人行通道宽度取值方法

将地铁通道和高峰时段客流描述成排队系统,在分析参数特性的基础上,构建了排队优化模型,将行人服务水平的概念引入到地铁人行通道通行能力的计算中,得出了一套新的地铁通道宽度取值方法。建立仿真模型对给定到达和服务规律的排队优化理论模型进行了验证,该模型可模拟任意一种到达和服务规律的通道排队系统。比较结果表明:排队优化模型和仿真模拟在最低服务等级下得出的结果均与现有设计规范得出的值比较接近,但随着设定服务等级的提高,前2种方法计算出的通道宽度值呈现较明显的同步增长趋势,而现有规范得出的值呈水平趋势。     

城市快速路交通流建模及非线性最优控制

分析了城市快速路的运行特点，以通道控制的基本思路，提出快速路主路和辅路协调控制的方法，根据快速路交通特性性，建立主路和辅路路段的动态模型，进口和交叉口口排队模型，根据不同的优化性能指标，确立了相应的优化策略和求解算法，为进一步开实时控制算法打下基础。     

广州地铁推出亚运出行服务系统

广州近日推出地铁亚运出行服务系统,为公众提供完善的出行导航服务。该系统将以地铁车站为主要维度,为公众提供场馆指引、地铁线路、公交换乘以及地铁票务四大板块服务。此次线上服务系统,除了中、英文双语对照外,还可同时登录手机地铁网实现无障碍查询。其中,最具特色的亚运场馆出行指引,明确标识了亚运各场馆的地理位置、相关赛事,以及到达任一比赛场馆的交通指引,场馆与场馆之间的交通转换等。     

基于动态客流的城市轨道列车全天时刻表优化

针对乘客需求的动态变化,提出一种基于整数规划的全天候乘客排队模型,该模型综合考虑高峰时期和非高峰时期的客流需求。以乘客总候车时间为优化目标,对各车站所有列车的时刻表进行优化,以提高乘客的候车体验。此外,提出基于0～1整数规划的遗传算法,计算使乘客候车时间达到最小的列车时刻表。最后,利用北京地铁的客运需求数据进行仿真实验,验证该模型和算法的有效性。相比现行的时刻表,优化后的时刻表使乘客的总候车时间缩短56.89%。     

SOM神经网络在地铁车站火灾风险评价中的应用

对地铁车站火灾风险评价的量化分析可以为城市轨道交通运营提供安全保障,文章对地铁火灾报警系统、水消防系统、气体灭火系统、防排烟系统、通风空调设备及应急疏散设备进行风险评价,提出基于自组织特征映射神经网络（SOM）的地铁车站火灾风险评价模型,根据评价结果,得出地铁车站火灾风险等级。     

基于多源数据的地铁站客流动态监测与管控决策系统

地铁运营中常常面临着高峰期大客流压力。为了保证地铁车站客流组织效率和站内乘客安全,本文设计并实现了一种基于多源监测数据的地铁车站客流动态监测与管控决策系统。客流监测部分考虑地铁车站客流的流线特点,在重要客流流线衔接点采取红外感应、视频识别和RFID等客流监测技术,并结合闸机客流数据,实现了动态监测车站客流的流向、流量和流速。管控决策部分基于地铁车站客流组织的三级控制原理,建立了基于实时监测数据的车站客流动态管控决策模型。此外,设计并实现了信息发布功能模块,实现对客流的实时信息诱导。系统应用将实现地铁车站客流监测智能化、管控决策科学化、信息发布人性化,能够有效提高地铁车站客流组织效率和运营安全水平。     

考虑状态相关服务的城市交叉口离散事件仿真建模

准确模拟交叉口处车辆运行,对交叉口信号配时优化、交叉口设计等具有重要意义。交叉口排队建模可以较为准确地模拟车辆到达及交叉口服务过程。位相型分布(PH分布),可以无限逼近任意到达和服务规律,车辆到达交叉口时交叉口处容量有限,且车辆通过交叉口时,通过时间具有状态相关性。本文考虑以上三点,建立PH/PH(n)/C_1/C_2的交叉口排队模型,将城市交叉口抽象为离散事件仿真模型,根据PH分布随机变量计算车辆到达过程和交叉口服务过程。文中提出的离散仿真模型充分考虑了车道服务的状态相关性,并利用Simulink构建了考虑状态相关服务的城市交叉口离散事件仿真模型。仿真结果表明考虑状态相关服务的离散事件仿真,可以较好地反映出交叉口处车辆通过的周期性,较为客观地反映交叉口车辆运行情况。     

浅谈当代地铁交通建筑的空间创作

以建筑交通中的地铁车站建筑为主要的研究对象,首先对地铁车站的空间构成、形式和环境特点进行概述,并简要分析了当代地铁车站建筑空间设计产生的几个特性需求,指出符合当代社会发展需求和百姓意愿的地铁车站建筑的空间设计方法,最后阐述了地铁交通建筑的空间设计创作值得探索和深化的几个方面。     

快速路匝道协调控制模型

快速路多匝道协调控制是一种有效解决城市交通拥挤问题的方法,考虑下游交通需求的宏观动态交通流模型与匝道排队模型为快速路系统控制提供交通需求信息。根据匝道排队状况,主线交通运行状态确定汇入主线的交通量,以系统总行程时间最短为控制目标,控制目标函数考虑了匝道调节率的变动引起的运行状态变化对最优值的影响。     

考虑交通事件影响的动态交通信号控制策略

采用数值仿真方法评价了固定式信号控制、延误最小自适应信号控制与通行能力最大自适应控制3种典型信号控制策略下的路网动态运行效率; 采用双排队模型构建了动态交通流仿真平台, 提出了交叉口流量传输优化模型, 分析了双排队模型中交叉口内交通流运行的状态; 假定用户依据瞬时用户最优原则选择路径, 提出了考虑信号控制惩罚时间的瞬时用户最优约束; 以系统总行程时间、有无交通事件影响的行程时间为评价指标, 研究了低、中、高3级不同交通需求下的信号控制效果。试验结果表明: 在低、中级交通需求下延误最小自适应控制策略的系统总行程时间最小, 比通行能力最大自适应控制在无交通事件影响下总行程时间分别降低0.45%和0.18%, 在有交通事件影响下总行程时间分别降低5.95%和2.52%;在高级交通需求下, 通行能力最大自适应控制总行程时间最小, 对比延误最小自适应控制, 在有、无交通事件影响下系统总行程时间分别降低5.46%、5.31%;对比有无交通事件影响下系统总行程时间变化幅度, 固定式信号控制在不同交通需求下均表现出最高的稳定性; 在低、中级交通需求下, 延误最小自适应控制策略较通行能力最大自适应信号控制策略更稳定, 在高级交通需求下, 两者的稳定性无显著差异。可见, 当交通需求较大时, 应提升交叉口通行能力, 当交通需求较小时, 应降低车辆延误。      

基于元胞自动机地铁车站应急疏散模型仿真

在分析总结现有疏散模型的基础上,基于元胞自动机原理,利用场强理论描述疏散影响因素,建立了地铁车站人员应急疏散模型,研究了疏散人员的路径选择问题及多人争夺同一格点的冲突问题.该模型不仅考虑了疏散人员的生理、心理特性而且探讨了车站的环境及引导水平对人员疏散的影响,使模型更具真实性;最后利用Visual C＋＋进行疏散过程的仿真,模拟了地铁疏散的动态过程.     

地铁火灾事故中人员疏散时间计算模型与仿真

结合地铁车站火灾事故中人员疏散过程的实际情况,综合考虑人员响应、客流下车、离开站台、通过检票口、通过楼扶梯和通道5 个过程的客流实际疏散情况,开展疏散试验,对人员疏散行为进行定量研究,同时利用试验数据对疏散时间计算公式和疏散模型进行验证和参数标定,建立基于不同空间环境客流密度的地铁车站分段客流疏散间计算模型。选取典型地下二层岛式地铁车站为研究对象,设定疏散场景及参数,应用所建立的计算模型对疏散时间进行计算,其计算结果与使用《NFPA 130:轨道交通客运系统标准》所推荐的计算方法的计算结果接近,验证了分段客流疏散时间计算模型的可行性。最后,利用基于社会力模型的Anylogic 软件对疏散过程进行仿真,将仿真结果与计算结果进行对比,结果表明,本文提出的分段客流疏散时间计算模型的计算结果误差较小,相对较为合理。     

快速路匝道协调控制模型

快速路多匝道协调控制是一种有效解决城市交通拥挤问题的方法,考虑下游交通需求的宏观动态交通流模型与匝道排队模型为快速路系统控制提供交通需求信息.根据匝道排队状况,主线交通运行状态确定汇入主线的交通量.以系统总行程时间最短为控制目标,控制目标函数考虑了匝道调节率的变动引起的运行状态变化对最优值的影响.     

过饱和地铁线路的列车容量分配策略及优化模型

为缓解过饱和地铁线路的局部车站极端拥挤问题，提出一种新颖的车厢容量分配策略及优化方法，即通过预留和分配车厢的方式，将列车运力合理分配到各个车站，从而确保各车站乘客(特别是拥堵车站)均能得到公平服务，缓解极端拥堵。基于上述策略，以线路各车站所有乘客总等待时间最小为目标，以各列车在各车站的预留车厢数量为决策变量，构建关于车厢容量分配问题的线性整数规划模型。针对北京地铁八通线，对其工作日早高峰7:00-10:40下行方向的车厢容量分配进行数值实验。实验仿真结果表明，线路内各车站最大乘客聚集人数均降到安全范围内，其中最大聚集乘客数量由3642人降低至1345人，约降低63%。而全线乘客的总等待时间仅由418027 min增加至420099 min，增加0.5%。上述结果表明，列车容量分配的方法有效缓解了过饱和地铁线路内极度拥挤问题，实现各车站客流聚集均衡，在线路层面提高了总体运营安全性， 同时保证了客运服务质量。     

不同类型城市轨道交通车站站台客流特性对比研究

随着轨道交通的发展,站台客流拥挤、服务效率低等问题越来越受到重视,研究城市轨道交通客流特性是解决该问题的基础。本文从个体行为和群体行为两个角度重点对不同类型城市轨道交通车站站台上的乘客行为进行对比分析。在乘客个体行为方面,主要研究不同类型城市轨道交通车站站台高峰和平峰时段乘客个体的步幅、步速、步频等属性的特点及之间的关系,并进行建模分析;在乘客群体行为方面,主要研究不同类型城市轨道交通车站站台出站乘客流速度与密度的关系以及针对乘客候车区选择特性分析建模。通过上述分析,得到不同类型城市轨道交通车站站台乘客行为规律及模型,为地铁车站根据自身类型进行客流组织和站台服务设施布置提供一定的理论依据。     

基于系统动力学的枢纽换乘系统运能匹配研究

换乘设施规划布局对枢纽换乘效率至关重要。利用系统动力学的理论及方法,从系统性角度研究枢纽设施与交通需求匹配关系,确定构建枢纽内部换乘系统运能匹配系统动力学模型的一般方法。运用该方法构建枢纽内部铁路换乘城市轨道交通运能匹配模型。以北京西站铁路换乘地铁系统相关数据进行实例验证,发现安检设施为铁路换乘地铁系统的运营瓶颈点,经验证发现模型误差在3%以内。针对系统运营瓶颈点提出相应改善措施,运用该模型进行仿真发现,适当增加安检机、扶梯、楼梯以及检票机的数量,能够很大程度上提升系统客流运营的效率。     

基于多层次行人行为模型的地铁大客流仿真

为研究地铁车站大客流演化规律与运营组织,从乘客个体行为出发构建"宏观-中观-微观"多层次行人行为模型;微观层次采用较为成熟的社会力模型,并建立了中观路径规划模型和宏观站台候车区选择模型,设计乘客路径搜索算法,搭建人-车站-列车一体化地铁大客流仿真框架.以北京地铁国贸站为例进行地铁车站大客流仿真,提出运营组织措施及建议.     

考虑行车因素的轨道交通车站换乘仿真分析

在区域轨道交通一体化的背景下,为充分发挥换乘车站作用,最大程度实现旅客出行无缝衔接,研究区域轨道交通换乘车站行车因素对乘客换乘的影响。在分析换乘系统设备设施布置和流线组织冲突基础上,提出车站换乘工作组织的评价指标,并以成都市犀浦站为实际案例,使用AnyLogic仿真软件对犀浦站内城际铁路与地铁的同站台换乘系统进行仿真。通过对不同行车因素情境下乘客换乘过程及评价指标的仿真实验分析,找出换乘环节中的瓶颈环节,提出适应行车因素和乘客换乘需求的犀浦站同站台换乘优化方案。所提出的考虑行车因素的行车客运一体化车站仿真模型及分析方法能够为区域轨道交通体系下车站的换乘组织、行车作业和客运作业提供有效建议。