轨道交通枢纽客流生成模型及系统

论文摘要

随着轨道交通的快速发展以及轨道交通网络的逐步形成,轨道交通枢纽的运营组织及集散效率问题越加受到关注。利用计算机仿真技术,对轨道交通枢纽内部的客流进行微观模拟,从而评价及提高客流集散效率,是轨道交通枢纽客流研究的趋势。客流生成作为客流仿真研究的基础,其生成的质量决定着客流仿真结果的准确性,因此研究轨道交通枢纽的客流生成原理具有重要的意义。基于上述背景,并结合研究团队自主研发的乘客集散仿真软件MTR-PedSIM,论文对轨道交通枢纽的客流生成模型进行研究。论文首先介绍了轨道交通枢纽的发展现状,并对国内外轨道交通枢纽的微观仿真及到达规律方面的研究成果进行了总结,阐明了构建客流生成模型的重要意义。然后对轨道交通枢纽的概念及类型进行了明确的描述,提出了研究轨道交通枢纽客流分析的三阶段法,并确定论文的主要研究范围。针对不同类型的轨道交通枢纽,分别分析了客流的到达规律、时间分布规律和站台的空间分布规律,系统地阐述了轨道交通枢纽的客流生成原理。在上述理论与概念分析的基础上,构建了轨道交通枢纽的客流生成模型,包含三种客流生成方式,分别是基于列车时刻表的客流生成、基于客流规律的客流生成和基于客流调查的客流生成。针对不同的客流生成方式,分别阐述了模型的输入条件、实现过程及算法,并开发了客流生成系统,介绍了客流生成系统的四大主要功能。最后,提出了三种方法对模型进行校验,分别是指标对比法、参数对比法、曲线拟合法。以北京南站综合交通枢纽和北京地铁雍和宫站为案例,利用校验方法对客流生成结果进行分析,从而证明生成结果的可靠性和模型的合理性。通过上述研究,结合客流生成系统,可以生成任何轨道交通枢纽的客流情况,为客流仿真系统提供丰富而基础的客流。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 研究内容和思路
• 1.3.1 主要研究内容
• 1.3.2 主要研究思路
• 2 轨道交通枢纽及客流生成
• 2.1 轨道交通枢纽的含义及分类
• 2.1.1 城市轨道交通枢纽
• 2.1.2 对外轨道交通枢纽
• 2.2 轨道交通枢纽客流分析三阶段法
• 2.3 轨道交通枢纽内客流流线
• 2.3.1 进站客流流线
• 2.3.2 出站客流流线
• 2.3.3 换乘客流流线
• 2.4 轨道交通枢纽内客流网络
• 2.4.1 客流流线的起讫点
• 2.4.2 客流流线网络
• 2.5 小结
• 3 客流生成的基本原理
• 3.1 客流生成的机理
• 3.2 客流构成的特点
• 3.3 客流的时间分布规律
• 3.3.1 城市轨道交通枢纽的时间分布规律
• 3.3.2 城市对外轨道交通枢纽的时间分布规律
• 3.4 客流在站台的空间分布规律
• 3.4.1 站台客流分布与楼梯分布的关系
• 3.4.2 站台客流分布与距离入口位置的关系
• 3.5 客流到达分布规律
• 3.5.1 客流到达不均衡性
• 3.5.2 影响因素分析
• 3.5.3 客流到达分布规律
• 3.5.4 旅客候车时间分布
• 3.6 小结
• 4 客流生成模型及系统开发
• 4.1 模型的构建
• 4.2 基于列车时刻表的客流生成子模型
• 4.2.1 基于候车时间规律的候车客流量
• 4.2.2 基于列车时刻表的生成算法
• 4.3 基于客流规律的客流生成子模型
• 4.3.1 生成点和目标点的位置
• 4.3.2 确定分布类型及参数
• 4.3.3 产生符合分布的随机数
• 4.3.4 基于客流规律的生成算法
• 4.4 基于客流调查的客流生成子模型
• 4.4.1 生成点和目标点的客流调查
• 4.4.2 基于客流调查的生成算法
• 4.5 模型的对比和校验
• 4.5.1 三种子模型的对比
• 4.5.2 模型的校验
• 4.6 客流生成系统开发
• 4.6.1 数据管理功能
• 4.6.2 分布函数功能
• 4.6.3 客流生成功能
• 4.6.4 界面显示功能
• 4.7 小结
• 5 客流生成案例
• 5.1 北京南站客流生成
• 5.1.1 北京南站的基本情况
• 5.1.2 数据的分析和提取
• 5.1.3 利用系统生成客流量
• 5.2 北京地铁雍和宫站客流生成
• 5.2.1 雍和宫站基本情况
• 5.2.2 确定进站客流的分布类型及参数
• 5.2.3 生成结果的校验
• 5.3 小结
• 6 结论和展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 论文主要创新点
• 6.3 研究展望
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集