公共交通作为一种运量大、能耗低的运输方式,在城市综合交通系统中占有极其重要的地位。我国城市公交系统的服务水平还无法支撑城市大规模出行的需求,公交车延误现象频繁发生。如何降低公交运行延误成为增加公交车出行吸引力的关键因素。乘客上下车阶段是公交车站点停靠的最主要组成部分,在客流拥挤的高峰期,将直接影响公交运行效率。本文着眼于公交车停站时的乘客上下车阶段,对乘客上下车时间和上下车行为进行深入研究,完成公交乘客上下车行为参数的量化与建模,从而实现上下车时间的预测以及上下车效率的优化。首先,通过在南京市太平北路鸡鸣寺站、能仁里站等6个公交站点架设摄像机获得了乘客上下车视频,并基于开源运动目标追踪、轨迹生成技术软件和直接线性变换算法完成了对公交上下车乘客流交通特性的提取,详细研究了公交车到站和上下车乘客流的时间特性、速度特性、到达规律特性。然后,以Excel和Microsoft Visual Studio为软件平台,在原始社会力模型的基础上,耦合多主体建模思想,提出了网格化临域搜索、视野遮挡实现和乘客规避碰撞实现等几种改进算法。将拟仿真物块分为乘客主体、场景主体进行分别建模,对乘客和场景模型的尺寸、生成、分布和运动等多种参数和规则进行了设定,建立了考虑公交到达、乘客到达和公交相遇的公交上下车乘客流仿真建模理论方法和框架,并基于EasyX图形库完成了模型可视化模块,模拟了乘客流上下车完整过程。最后,以总统府公交站点及其服务公交路线为案例分析对象和模型应用对象,运用仿真模型进行了公交上下车乘客流的模拟,并从公交的到达规律、乘客的到达规律和乘客的时间特性三个方面对模型进行了验证。并基于建立的模型,从站点设施布局优化研究方面说明了仿真模型的应用价值。结果表明,在部分配备候车护栏方案下,乘客平均上车时间减少约10.23%,单乘客上车平均时间减少10.55%,乘客上车效率有了一定程度的改善。