随着世界经济的持续发展,城市拥挤状况日益加剧,人们对城市交通系统的要求不断提高。轨道交通系统,作为城市交通系统中的重要组成部分,在城市公共交通服务方面正扮演着愈来愈重要的角色。然而目前的轨道交通系统,由于客流在不同时空范围内具有很强的聚集效应,特别是在客流高峰期内,大量的客流阻塞和迟滞产生,导致了系统负荷迅速激增,系统服务质量水平急剧下降,旅客出行费用不断高涨,因此,需要深入研究客流在轨道交通系统内的集散规律,以达到不断加强系统能力,努力提高系统运营服务水平,加快客流的疏散的目的。论文正是以此出发点,以客流集散仿真理论和方法为基础,建立了轨道交通客流集散仿真模型,并构建了相应的仿真软件系统,以实现评估当前轨道交通系统在不同客流集散条件下的适应性,寻找服务瓶颈,以及为轨道交通系统改建和新建提供预评估方案的功能。具体研究内容如下:(1)结合我国实际情况建立了地铁枢纽站微观客流集散模型,简称集散模型。将集散模型分为乘客行走行为、设施特征抽象和到达客流三部分进行研究。结合右侧通行和最短路搜索,建立了基于元胞自动机的乘客行走行为模型,符合我国行人特点,利用建立细化时间片仿真机制,使行人速度、碰撞检测更贴近现实;建立基于元胞自动机理论的设施特征抽象方法,构建地铁枢纽站;到达客流采用泊松分布进行研究。(2)在集散模型之上建立了地铁枢纽站微观客流集散仿真软件框架,简称软件框架。在软件框架内应用面向对象理论设计了通用仿真框架、基于MVC的通用地铁枢纽站微观客流集散仿真框架、乘客行走行为和设施特征组件,在软件框架中应用仿真过程和监控界面分离、缓存对短路径改善仿真性能,提高仿真效率,最后提出了基于软件框架的地铁枢纽站微观客流集散应用系统的责任驱动构建方法。(3)利用软件框架和责任驱动构建方法,构建了西直门地铁枢纽站微观客流集散仿真系统,利用仿真系统进行了从5:00-23:00点的全天仿真,通过分析采集的数据和监控的结果,对地铁枢纽站客流集散的潮汐瓶颈传播现象进行分析和解释,结合这一现象和全天仿真结果对西直门站服务进行评价,对评价的结果进行分析,给出合理化建议,进而为更好的运营管理提供支持。