基于有限理性理论的城市轨道交通动态限流方法与系统研究

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伴随城市轨道交通的发展与路网结构的完善,客流大幅度增长所带来的拥挤问题正威胁着城市轨道交通的运营安全,亟待寻找有效解决方案。客流拥挤发生的本质原因在于运力运量供需矛盾,在拥挤时间内的发车密度已经达到一定上限的背景下,客流控制(限流)成为解决这一问题的有效途径。考虑到客流在路网中的动态传播性质,本文在研究客流拥挤传播以及客流分配的原理后,以预测得到的客流分配数据为基础数据,制定动态限流模型,针对早晚高峰的客流拥挤问题进行了研究。主要工作如下:
  (1)引入有限理性理论,对城市轨道交通客流拥挤的生成进行了分析研究。包括对路网中客流拥挤生成与传播问题进行分析,对有限理性原理与限流问题如何结合进行分析,构建路网并对客流数据获取方法进行介绍。
  (2)构建基于有限理性理论的城市轨道交通网络化动态限流模型。首先根据车站站台乘客滞留情况确定拥挤车站,并利用客流回溯原理确定协同限流车站;然后基于乘客有限理性理论构建约束条件,运用数学规划方法建立路网级动态限流模型;最后通过小案例分析验证模型的可行性,并设计了求解大规模路网限流问题时的应用算法。
  (3)根据建立的路网层动态限流模型进行城市轨道交通客流控制系统设计,基于SQLServer数据库,使用C#语言进行系统编程,对实现技术和系统界面进行设计,实现制定早晚高峰时期城市轨道交通路网层限流策略并对限流结果进行展示的功能。并以成都地铁为例进行了实例研究,说明限流措施的制定对地铁运营单位具有一定指导意义。
  (4)对本文的主要研究成果进行了总结,提出论文的不足之处以及未来深层次研究方向。
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