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公交中间站是实现旅客沿途乘降的重要基础设施，在公交系统中发挥着重要的作用。在土地发展与公共交通发展初期，简单的公交中间站设置便可满足车辆停靠与旅客乘降需求。但当土地利用强度不断增大，公共交通线路规模不断扩张时，在某些线路密集、人流众多的公交中间站点，简单的站点设立方式已不能满足车辆停靠及旅客乘降需求，车站在站滞留时间过长，公交服务水平急速下降。此时，必须对车站的形式、规模进行必要的研究，以保证能力与需求的良好协调，从而降低车辆在站滞留时间，提高公交服务水平，保障公交的正常运营。针对此问题，论文对公交中间站的形式分类及其适用性进行了分析，结合公交中间站通过能力的计算以及广州公交运营实际，研究了通过车辆停靠数、旅客乘降量以及用地条件等因素确定公交站形式与规模的方法，并举出了实例，可为实际工作提供依据与参考。     

公交车辆站停时间与乘客行为的关系

为了提高无人售票公交车辆站停时间的预测精度，探讨了乘客上、下车行为的动作序列和动作时间．研究表明：乘客密度不大于临界乘客密度时，乘客上车时间取决于付费时间且其统计均值稳定，否则取决于乘客离开付费装置的速率且随乘客密度递增呈非线性递减；乘客下车时间取决于乘客下车的速率，与乘客密度无关．基于现场观测数据建立了分别适用于秩序优先和效率优先乘客的乘客上、下车时间的统计模型．在此模型基础上，考虑驾驶员行为的时间因素，建立了无人售票公交车辆站停时间模型．算例表明，站停时间模型的计算结果与实测数据的相对误差小于20％．     

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停靠站泊位设计合理性是衡量停靠站设计合理与否的重要标志之一,合理的公交停靠站泊位数对于提高道路通行能力、减少交通拥堵具有重要意义。以公交车辆到达服从柏松分布、车辆停靠时间服从正态分布为前提,分析了公交车辆停靠过程,给出了停靠时间、清空时间、运营时间裕量的计算方法,根据停靠站通行能力计算模型给出了有效泊位数和设计泊位数的计算方法,并对南坪公交停靠站分别按港湾式停靠站和直接式停靠站两种方式进行了泊位设计,得出按两种方式设计均需设计3个泊位的结论。     

考虑乘客感知的公交驻站和限流组合策略研究

为了预防公交“串车”现象,提高乘客感知满意度,基于预测控制提出一种考虑公交乘客动态感知的驻站与限流组合策略. 建立以公交线路上总乘客感知等待时间最小为优化目标的预测控制决策模型,运用差分进化算法求解目标站点的最小驻站时长和限流人数. 建立元胞自动机仿真模型,对比不考虑乘客感知的驻站、限流、驻站-限流策略与考虑乘客感知的驻站-限流策略的控制效果. 通过5 组情景实验,对比了考虑乘客感知和不考虑乘客感知的驻站-限流策略对线路乘客到达率和下车比例波动性的适应性. 实验结果表明,考虑乘客感知的驻站-限流策略更有利于减少乘客感知等待时间,对线路乘客到达率和下车比例波动性具有较优的适应性.     

考虑乘客感知的公交驻站和限流组合策略研究

为了预防公交“串车”现象,提高乘客感知满意度,基于预测控制提出一种考虑公交乘客动态感知的驻站与限流组合策略. 建立以公交线路上总乘客感知等待时间最小为优化目标的预测控制决策模型,运用差分进化算法求解目标站点的最小驻站时长和限流人数. 建立元胞自动机仿真模型,对比不考虑乘客感知的驻站、限流、驻站—限流策略与考虑乘客感知的驻站—限流策略的控制效果. 通过5 组情景实验,对比了考虑乘客感知和不考虑乘客感知的驻站—限流策略对线路乘客到达率和下车比例波动性的适应性. 实验结果表明,考虑乘客感知的驻站—限流策略更有利于减少乘客感知等待时间,对线路乘客到达率和下车比例波动性具有较优的适应性.     

多线路公交停靠站的设置研究

随着大城市交通拥堵问题的日益严重,优先发展公交已经成为一种共识.作为乘客和公交运输服务的基本纽带的多线路公交停靠站在大城市的公交系统中也十分常见.本文从泊位数与站台通行能力之间的关系入手给出了利用停靠站通行能力计算泊位数的方法.利用排队论分析与评价站点能更好地满足高峰时段公交的停靠需求.利用泊位数和站台服务水平的概念可...     

多元数据下的公交站点客流不确定性分析

利用长期收集的公交站点IC卡刷卡数据,基于区间不确定性理论,提出公交上下车站点区间不确定性客流推导方法.首先,将公交IC卡数据和GPS数据与公交站点信息相融合,确定IC卡刷卡的上车站点及其区间不确定性客流;然后,对公交刷卡行为进行分析,考虑乘客个体出行特征、乘客出行距离和站点吸引权重,提出下车站点客流推导概率模型及相应算法,通过区间数处理方法,得到下车站点客流区间值.最后,以2015年11月13日~12月25日深圳市21路公交为期6周的IC卡刷卡数据和GPS数据为例进行实例分析.     

公交客流OD矩阵推算

公交客流OD矩阵是／2-交运营调度的基础,精确的客流OD才能保证运营计划科学的制定,人、车资源合理调配。为了提高推算精度,本文提出公交客流OD矩阵受居民公交出行特征、公交停靠站附近的用地性质和停靠站换乘功能影响。采用K-S检验对居民出行站数进行分析,发现出行站数服从泊松分布。结合各停靠站的上下车人数,推算得到基于居民出行特征的客流OD。根据公交站点的吸引系数和吸引权,得到基于停靠站附近用地性质的客流OD推算模型。作者认为停靠站的重要系数与该站作为起始、终点和中途停靠的线路数有关,据此建立了基于站点换乘功能的客流OD推算模型。利用层次分析法组合上述三种影响因素,得到最后的公交客流OD矩阵。实例分析结果表明该方法确实可以大幅度提高推算精度。     

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为了能够应用公交IC卡数据分析公交乘客的出行特征,对判断公交IC卡乘客上车站点的方法进行研究.以南宁市智能公交系统为例,采集公交IC卡收费系统和公交智能调度系统的运营数据,应用数据仓库技术建立智能公交数据分析平台.通过将智能调度系统数据与公交IC卡收费系统数据进行关联,判断公交IC卡乘客的上车站点,对提出的方法进行精度分析和算法实现,并应用海量的智能公交系统实际数据对算法进行了试验.研究结果表明,本文提出的方法判断公交乘客上车站点的准确率达到98%以上,算法效率满足实际应用需要,该方法能够用于公交系统的规划和管理工作.     

公交停靠站站台宽度的研究

本文在分析轨道交通站台宽度计算模型对公共交通的不适应性的基础上,提出了公交停靠站宽度计算的基本模型,并通过对站台候车区影响因素的分析,以数学建模的思路对站台候车区的宽度进行了重点研究,最终建立公交停靠站站台宽度的计算模型。研究结果表明站台宽度与候车区乘客的分布状态、每辆公交车的平均上车人数以及各站台泊位的停靠线路数有着明显的关系,计算模型基本与实际相符,具有较强的可操作性。     

中途站的合理位置设计与分析

本文重点对中途站的合理位置进行设计与分析,同时根据中途站的具体位置给出中途站样式的建议,希望能够优化中途站设计,不仅将中途站对交通的干扰降为最低,也力争做到以人为本。     

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在道路系统中,交叉口和公交停靠站附近常出现局部交通堵塞,是干扰城市交通畅通的主要瓶颈.考虑交叉口和公交停靠站的组合配置情景,基于元胞自动机模型,在开放边界条件下对双车道混合交通流的车辆换道和停靠行为进行细化,模拟研究需求变化和公交比例对整个交通系统的影响.仿真结果表明,对于不同的公交车比例,存在一个临界流入率,该临界值随着公交车比例的增加而逐渐降低.在临界值以内,车流属于自由流,流量随着流入率的增大而升高,而在临界值以外,流量达到饱和状态,不再随流入率增大而升高.在交通高峰期,信号交叉口上游排队会影响公交停靠站附近车辆运行.因此,根据交通需求设立合适的车站位置和信号灯周期是非常必要的.     

Traffic Flow Simulation in a Scenario with Signalized Intersection and Bus Stop

In the real road traffic system, local congestion always occurs near the intersections or bus stops, which have become the main bottlenecks of urban traffic development. Considering the scenario with signalized intersection and a near-by bus stop, this paper investigates the lane-changing and dwelling behaviors in a two-lane mixed traffic and conducted the simulation using a cellular automaton model under open boundary condition. Simulation results show that for different proportions of bus flow over the whole flow, a critical probability sending vehicles into the system exists and represents the decreasing trend with respect to the bus flow proportion. Within the critical value, traffic is always the free flow and the flow increases with the probability; whereas, beyond the critical value, the traffic will be saturated. The paper proposes that during rush hours, the queuing upstream the intersection can stretch to the bus stop and then disturb the normal dwelling operation of buses. Therefore, it is necessary to reasonably design the position of signalized intersection and the corresponding cycle time.     

基于公交IC 卡数据的上车站点推算研究

为了分析城市公交乘客的出行特征,本文利用公交IC 卡及GPS数据对公交IC 卡乘客上车站点推算进行研究.针对安装车载GPS设备的车辆,运用GPS数据与IC 卡数据融合算法进行推算;对于无车载GPS设备的情况,为适应一票制IC 卡数据挖掘,对贝叶斯决策树算法进行改进,允许节点跳跃,推算上车站点,并且利用Markov 链特性降低算法的运算复杂度.同时,本文以北京公交数据为例,对提出的两种方法进行验证.结果表明,利用本文提出的方法推算上车站点,3 站之内误差的准确率达到90%以上,算法在兼顾算法精度的同时合理地控制了运算复杂度,可以实际运用于城市公交系统.     

突发公共卫生事件下应急定制公交线路优化

考虑突发公共卫生事件下的疫情防控要求, 构建了一种应急定制公交线路优化方法; 对城市中已经封闭的小区和路段进行筛查, 并将这些小区和路段设置为应急定制公交禁行区域; 以所有应急定制公交总运行时长最短为目标, 以乘客上座率不超过安全阈值为约束, 同时考虑供需匹配, 构建了突发公共卫生事件下应急定制公交线路优化模型; 设计了遗传算法来求解该模型, 采用三段式混合编码方式进行染色体编码, 3段染色体分别由定制公交停车场编号、上车站点编号和下车站点编号组成, 运用贪婪策略解码染色体; 采用模拟案例验证了模型与算法的可行性, 并将优化结果与正常情况下基于相同客运任务的定制公交线路优化方案进行了对比。研究结果表明: 在完成相同客运任务的情况下, 应急定制公交线路所需车辆数比正常情况下多2辆, 车辆的总运行时长也比正常情况下增加6.997 h; 正常情况下的定制公交线路优化模型不能直接用于突发公共卫生事件场景, 针对应急场景构建的定制公交线路优化模型与算法能从众多备选方案中快速计算得到优化方案, 不仅能满足防疫要求, 还能满足人们的出行需求。      

定点停靠公交的服务效率与停靠能力研究

在多线路公交站,为规范乘车秩序,实现乘客排队候乘车,需要公交车在公交站内各指定位置进行停靠,即定点停靠。但是现实中定点停靠措施使公交车出现排队拥堵的频率大为增加。鉴于此,首先根据排队论建立了定点停靠公交站排队模型（c_M／M／1型）与自由停靠公交站排队模型（M／M／c型）,通过服务指标的比较探讨出现此现象的理论原因;其次,运用排队概率方法建立公交站合理停车位数量的计算模型,并在综合考虑公交车到达频率、平均停靠时间以及可忍受排队概率等因素的基础上．计算两种类型公交车站的合理停车位数量。研究得出,在公交车平均到达率与平均停靠时间不变的情况下,实施定点停靠措施后．公交车站的服务效率会降低,对停车泊位的需求会增加。     

成都地铁1号线天府广场停站时间研究

列车停站时间是控制地铁系统通过能力的一个关键控制性因素.列车停车站时间主要由上下车客流量决定.天府广场站是1号线中客流量最大的车站之一,为了使车站客流有序流动,保证运营安全,作者结合车站站台型式,提出了客流组织原则,研究了列车开关门运营管理模式.本文创造性地将列车停站时间用图示的方法表示出来,并通过不同的方案研究,得出...     

基于上下车人数的公交动态调度优化模型

本文以某大城市一务公交线路上各个站点在每小时内的上、下车人数为基本数据,通过合理考虑公交车的行车特点,经过对上、下车人数的合理化处理,提出了一种实时调度的模型。该模型首先考虑了每分钟最大可能上车人数,并进行了曲线拟合,再以发车准则计算出了发车时间表和所需的最少车辆数。最后还进行了满载率和乘客抱怨率的计算,并提出了本模型的优缺点和改进的建议。     

基于中间站最优的公交线路优化调整研究

数量众多的城市公交线路和公交站点密布在中心城区,在给居民提供便捷通 行的同时,也给城市交通带来了诸多难题.大量的公交车辆在同一个中间站到发,导致车 辆停靠时排队延误严重是最普遍的问题,尤其是在早晚交通高峰时段.本文从公交中间站 所服务的公交线路数和各线路车辆停靠时间特征入手,以各线路车辆在研究站点区域无 延误到发为控制目标,结合车辆停靠时间特性和乘客出行需求特点,确定公交站点的最 优通行能力,即不产生因车辆排队而造成延误的最大服务能力,并给出调整冗余线路的 优化方法,最后通过一个算例来验证模型的实用性.     

公交站点停站服务可靠性分析

协调公交站点的服务能力与公交车停站需求,是提高城市交通系统运行效率的重要手段.本文在已知公交车运行线路、发车间隔、停车站点位置、停车站点泊位数信息,并假设公交车在道路路段上运行时间、停站点停驻时间满足概率分布条件下,研究整个城市公交站点的服务可靠性,得到了公交车站点服务可靠性概率计算公式,并定义了α-可靠度来衡量公交车站点服务可靠性.通过本研究发现:公交车站点相遇概率具有时间周期性,公交站点服务可靠性不仅与公交车运行线路的设置、发车间隔长短、停车站点位置设置、停车站点泊位数信息有关,还与交通系统中的路段旅行时间可靠性、公交车站点停车时间可靠性存在密切的联系.