区域内不同层次轨道交通末班车时刻表协同优化

区域内不同层次轨道交通末班车协同优化是促进区域轨道交通一体化的关键。基于区域内OD(起讫点)客流可达性,构建多层拓扑网络,通过线网复杂度、收车延时值差异等指标确定OD间换乘信息复杂度;通过MML(多项罗吉特)模型计算末班车时段乘客选择OD间不同路径概率,基于区域OD可达性与列车收车总延时值构建多目标优化模型;设计嵌套Dijkstra的NSGA-II算法求解模型。合肥多层次轨道交通网络的实例验证结果表明,该算法求得的最优解集中,各方案均在一定程度上优于现行方案,其中最大可达客流量增加比例为24.29%,不可达比例优于现行方案的收车延时最小值为-10.272 min。     

城市轨道交通网络末班车衔接优化研究

针对在城市轨道交通网络化运营和"一票制换乘"的条件下,末班车乘客购票进站后换乘失败而无法抵达目的地的情况,采用分层递进衔接的思路,根据各线路与基准线路的换乘关系划分协调层次,基于网络末班车换乘客流量和流向确定协调主方向,按照协调层次建立末班车时间推算模型,并从特定衔接方向和发车时间域两个方面对模型进行优化,最后对广州地铁网络末班车时间进行推算和优化,验证模型和优化方法的有效性。     

基于多路径的城市轨道交通网络末班车动态可达性研究

城市轨道交通网络末班车动态可达性基于空间可达性的时间可达性。空间可达性为路网的有效路径集,取决于路网物理结构、有效路径K值、换乘走行时间和区间运行时间等。时间可达性是在空间可达性有效路径集的基础上,匹配列车时刻表和换乘走行时间,从而确定各路径的末班车时间以及OD(起讫)对的末班车时间。分别从空间可达性和时间可达性两个方面着手,研究网络末班车动态可达性推算方法,并以广州轨道交通路网为例,验证了该方法的有效性和可行性。城市轨道交通网络末班车动态可达性计算可为乘客提供末班车时刻查询以及相应的可达路径信息。     

基于线路层次的城市轨道交通网络末班车衔接优化研究

在城市轨道交通网络化运营和"一票制换乘"的背景下,制定合理的网络末班车衔接方案,满足末班车时段乘客出行需求,是当前城市轨道交通运营管理面临的重要问题。以在网络换乘站成功搭乘末班车的乘客数量最大化为目标,建立了网络末班车衔接优化模型,并设计了线路分层递进衔接优化算法求解该模型。以广州城市轨道交通网络为例,采用所提出的模型和算法进行了末班车衔接优化方案的计算。     

基于分层递进衔接的城市轨道交通网络末班车时间优化研究与实践

在城市轨道交通网络化运营和“一票制换乘”的条件下,末班车乘客购票进站后因换乘失败而无法抵达目的地的现象时有发生。为最大程度满足末班车乘客的出行需求,基于分层递进衔接的思路,根据各线路与基准线路的换乘关系划分协调层次,基于网络末班车换乘客流流量和流向确定协调主方向,按照协调层次建立末班车时间推算模型,并从特定衔接方向和发车时间域两个方面对模型进行优化。对广州城市轨道交通网络末班车时间进行推算和优化的结果表明,优化后的末班车时间能更好地适应末班车乘客的出行需求,验证了模型和优化方法的有效性。     

基于换乘衔接的单线末班车衔接方案优化方法

城市轨道交通网络化运营模式下,网络运营协调成为提高城市轨道交通系统整体服务水平和发挥其总体运输效能的关键,而末班车衔接方案的优化,更是路网协调方案优化的重点。以单线末班车为目标,基于多地点衔接约束,建立了城市轨道交通单线末班车衔接方案优化编制模型(简称SLLTM),并针对模型的全局非连续、局部连续且线性单调的特性,提出了相应的分步分段求解算法。并通过案例进行了验证,结果表明,所提出的模型及算法简单实用,能够为路网末班车衔接方案编制提供一定的依据。     

北京城市轨道交通路网末班车调整研究

介绍北京城市轨道交通路网末班车的衔接原则和现状,根据路网末班车衔接的特点,提出并介绍了“换乘冗余时间”的概念和在“交叉衔接”车站的衔接调整,对路网线路末班车发生延误后的调整进行了研究,最后给出北京轨道交通路网末班车延误后的衔接调整方法。     

基于量子计算的城市轨道交通网络末班车衔接优化

针对城市轨道交通网络化运营下,各条线路运营时间存在差异性而导致乘客无法成功换乘的问题,本文开展面向城市轨道交通末班车衔接优化问题的研究,选取末班车到发时间为决策变量,以最小化失败换乘乘客数量为目标,构建了混合整数线性规划模型。考虑到线网规模扩大导致模型复杂度高的问题,本文率先将量子计算应用于上述优化模型求解中。首先将原始模型重构为计算规模更小的两阶段问题;进而将第一阶段优化模型转换为可以运行在量子计算机上的二次无约束二值化优化问题(quadratic unconstrained binary optimization,QUBO)模型,并基于相干伊辛机的光量子计算技术完成了算法开发和真机实测。为了验证所提方法的有效性,以北京地铁为例,将量子计算结果与商业求解器进行比较,验证了本文提出模型转换方法和量子计算方法的可行性,为进一步应用量子计算解决轨道交通行业复杂优化问题提供了技术支撑。     

北京城市轨道交通路网末班车延误调整研究

介绍北京城市轨道交通路网末班车的衔接原则和现状,根据路网末班车衔接的特点,提出并介绍了"换乘冗余时间"的概念和在"交叉衔接"车站的衔接调整,对路网线路末班车发生延误后的调整进行了研究,最后给出北京轨道交通路网末班车延误后的衔接调整方法。     

城市轨道交通跨线列车开行方案优化研究

在城市轨道交通线网规模迅速扩张和客流需求快速增长的背景下,针对现有的单线运营模式导致的乘客换乘次数多、系统资源共享程度不高等问题,研究跨线列车开行方案优化以弥补上述不足。根据设施设备跨线运营基本条件、列车跨线次数和跨线客流需求生成跨线交路备选集,以备选跨线交路和本线交路的发车频率为决策变量,考虑线路通过能力、列车满载率和区间交路数量上限约束,以乘客换乘次数最少和出行时间最短为原则,对各OD乘客组进行客流分配,建立线网层面的跨线列车开行方案优化模型,最小化列车运行成本和乘客出行成本。应用模拟退火算法求解模型。南宁地铁线网的案例分析结果表明,相比于单线运营模式,跨线运营模式可使总成本降低6.18%,其中乘客时间成本降低7.33%,乘客换乘次数减少13.79%,可实现成本节约,提升线网服务质量和乘客出行效率的目标。     

城轨列车非站站停车及派生的越行问题研究

分析三种城市轨道交通列车非站站停车方案及其适用的客流特征,提出采用这些方案时判定列车是否越行及越行站设置数量、位置的条件与方法。阐明中间站设置越行线可以消除因列车越行或因列车进路干扰而引起的通过能力损失。     

基于服务水平的城市轨道交通换乘站列车衔接优化方法

在网络化运营条件下,城市轨道交通各线路行车计划之间的良好衔接关系对缩短乘客换乘时间、改善服务水平具有重要意义。以城市轨道交通换乘站为研究对象,基于乘客换乘服务水平,建立换乘站列车到发时刻优化模型,研究路网换乘站衔接线路的列车运行图优化方法。同时,选取某城市轨道交通局部路网3条线路共4个换乘站为应用对象,验证了模型的实用性和有效性。     

上海轨道交通3号线列车综合管理系统

介绍了上海轨道变通3号线列车技术参数、列车编组等概况.描述了列车综合管理系统的结构,分为列车级和单元级两级列车监控系统.介绍了监控信息的分类及信息数据结构,并分析了监控信息的三种功能:故障/安全监控功能,非安全性监控功能,所有列车故障和非正常状态的收集、记录、显示功能.     

杭州市城市轨道交通 优势区域的时空变化

选择杭州市地铁站点网络,使用复杂网络与空间格局分析方法,研究城市轨道交通优势区域的时空变化 特征,对认识地铁客流量分布及城市格局的演变具有重要意义。结果表明：①地铁站点客流量与地铁站点中心度 指标具有显著的正相关关系,站点中心度指标可部分预测站点客流量;②随着地铁网络的扩建,具有中心度优势 的站点不是一成不变的,具有中心度优势的站点往往具有大地铁客流量的特征;③在总体上均呈现东西南北低, 中部区域高的分布趋势。以杭州铁路西站和未来科技城为主的城市西部区域将会成为杭州的重要发展区域。各阶 段站点网络在空间上均呈现显著的高值集聚特征。对于中间中心度,高值集聚区与凤起路和延安路交叉口区域、 火车东站区域有紧密联系;对于接近中心度,高值集聚区以凤起路和延安路交叉口为源点,呈不断向周边各方向 扩张的趋势。上述区域与目前杭州市地铁客流量居前的站点区域高度吻合。     

基于LTE的城市轨道交通车地通信综合承载系统

为保证城市轨道交通运营安全,迫切需要整合车地无线通信生产业务的承载需求,建立基于城市轨道交通专用无线频段的车地通信系统。利用我国自主知识产权的TD-LTE(time division long term evolution,分时长期演进)技术,设计出基于LTE(long term evolution,长期演进)的城市轨道交通车地通信综合承载系统(LTE-M),在北京的国家铁道实验中心环形道进行全球第1个LTE-M系统的试验段测试。整个测试过程完全复制列车的实际运行场景,包括真实的车辆、设备以及高架、隧道等实际通信场景。大量的测试结果表明,所设计的LTE-M系统抗干扰能力强、综合承载能力强、频谱利用率高,能够满足轨道交通业务需求。LTEM系统用于承载轨道交通综合业务,在保障CBTC(基于通信的列车控制)业务高可靠传输的同时,能够为CCTV(车辆视频监控)和PIS(乘客信息系统)等业务提供有效的传输通道。     

基于ZigBee-GPRS技术的城市轨道交通列车关键设备监测系统

在对关键设备的监测中,目前运营单位普遍采用串行通信技术(如RS 232、RS 485等)作为主要的数据传输手段。如果被监测设备离监测中心较远,则需要花费大量的人力物力铺设电缆、光缆及配套设施;并且由于通信距离长,一旦链路出现故障,难以在短时间内准确定位。国内一些科研院所及行业领军企业相继提出基于Zig Bee-GPRS(低功耗局域网协议-通用分组无线服务)模型的数据通信方式,并在农业微灌、油井监测、电力设备监测等系统得到成功应用。结合GPRS网络技术和Zig Bee传感器网络技术的优势,以嵌入式Linux系统为平台,提出一种适用于城市轨道交通列车关键设备监测的复合型Zig Bee-GPRS系统模型。与红外、蓝牙等技术相比,节约能耗,传输距离远;与传统有线传输方式相比铺设成本低。     

全自动列车运行系统在上海城市轨道交通工程中的应用

在分析全自动列车运行系统在国内外轨道交通中发展状况的基础上,提出该系统在上海城市轨道交通工程中应用的必要性,重点阐述了全自动列车运行系统应用的技术可行性,进而探讨了该技术的应用给城市轨道交通网络化建设带来的若干思考。