[发明专利]一种预测控制地铁车站进站量的方法

说明书

本发明公开一种预测控制地铁进站量的方法，该包括以下步骤：构造车站进站量与区间断面流量间的线性函数式；基于车站进站量和区间断面流量的历史数据值进行线性拟合，确定待估参数；基于给定区间的断面流量，计算对应车站的目标进站量；基于目标进站量确定客流控制策略。本发明运用于城市轨道交通客流组织管理，通过预测控制来限制地铁车站进站量，控制地铁区间满载率，缓解客流拥堵现象，从而避免大客流对线路或线网造成过大压力。进一步地，通过对区间断面客流量的分级，指导地铁车站在实际运营管理中，根据情况在不同时段对进站量采取分级控制措施，使进站量控制更加合理。

技术领域

本发明涉及城市轨道交通技术领域。更具体地，涉及一种预测控制地铁车站进站量的方法。

背景技术

随着经济社会的快速发展，国内多个城市已建成或计划建设城市轨道交通，以解决城市化进程中日益拥堵的交通问题。然而，随着客流的逐步增多，城市轨道交通车站的客流控制也愈发困难，城市轨道交通快速增长的客流需求与运输能力之间的矛盾日益突出，缓解拥挤问题的可行办法是从客流控制角度对需求进行管理。客流控制也称限流，是指为保障客运组织安全需要而采取的限制乘客进站速度的安全措施，以达到减少单位时间内进站客流的目的。车站限流主要包括常态性限流和临时性限流：常态性限流指在一定时期内特定时段采用相同的限流措施，主要应用于早晚高峰时段；临时性限流指对车站进行短时不确定限流，主要受突发事件、大型活动及恶劣天气原因而形成突发大客流的影响。

目前，在实际运营管理中，对于限流车站选取、限流时段确定以及限流强度确定等尚缺乏恰当的理论依据和计算方法，主要依靠管理者经验。关于上述问题的理论研究主要有：在控制措施方面，刘莲花等首次提出客流控制应从车站级、线路级、网络级三层控制模式予以实施，分析了各层控制模式的适用条件及处置措施原则；赵鹏等利用线性规划方法从线路层面构建了车站客流协同控制模型，并以北京市轨道交通5号线为例进行了模型验证；刘晓华等构建了车站间的联合控制策略，通过降低上游车站的客流进站速度为本站预留列车输送能力，来平衡列车在线路上的能力；张正等根据流量平衡原理构建了客流在车站单点、线路上的协同限流方法；田栩静等提出事先预测、系统联合、加强沟通、分级负责的应对突发大客流事件原则，重点设计了大客流情况下的行车组织和车站客流控制方式，提出了自组织与他组织的大客流安全控制措施；李建琳以上海市轨道交通6号线和8号线为背景，对早高峰时段需求与运力的矛盾进行分析，对限流措施提出改进建议，并分析了不同控流措施的运营效果。

现有专利文献中公开号为CN103661501A中公开了一种基于多点客流检测信息反馈的车站自动限流方法，包括步骤：实时检测计算站厅乘客数量和站台乘客数量，并分析站台乘客量的增加趋势；计算站厅可容纳乘客剩余量和站台可容纳乘客剩余量；根据所述站厅可容纳乘客剩余量实时调节进出站厅乘客数；根据所述站台可容纳乘客剩余量调节站台的乘客数；根据所述站台进出乘客数量调节所导致的站厅乘客数量增加，进一步调节进出站厅乘客数，以达到限流的目的。该技术方案属于事后调节，即在车站发生客流拥挤时或之后再采取措施，限流效果欠佳，并且该方案为局部调控策略，其缺点主要在于只能够缓解某些车站的拥挤状态，而不能达到统筹实施线网整体限流措施的目的。

因此，需要提供一种预测控制地铁车站进站量的方法。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出一种预测控制地铁车站进站量的方法。该方法运用于城市轨道交通客流组织管理，主要目的是通过预测控制来限制地铁车站进站量，控制地铁区间满载率，缓解客流拥堵现象，从而避免大客流对线路或线网造成过大压力。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种预测控制地铁进站量的方法，该方法包括以下步骤：

S1：根据地铁线网中车站进站客流量与区间断面流量间的关系分析，构造地铁线网中车站进站量与区间断面流量间的线性函数式：