[发明专利]一种城市轨道交通通道内客流检测和预测方法及其系统

摘要

本发明公开了一种城市轨道交通通道内客流检测和预测方法，该方法的步骤包括：基于光传感技术，对通道进口处和出口处的客流量进行采集S1、基于社会力模型，构建通道两端客流流出量与通道内客流密度之间的关系，并计算获得行人密度与流出量之间的经验值S2和构建待检测通道的黑箱计算模型，并利用所述经验值和当前时刻通道的进出口处的客流量，计算当前时刻通道内的客流密度信息以及下一时刻的客流密度信息S3。本发明进一步公开了一种城市轨道交通通道内客流检测和预测系统。采用本方案能够有效地避免因客流密度过大所造成的安全隐患。本发明可以有效地解决城市轨道交通中大曲率通道的客流检测和预测问题，具有很强的创新性、实用性和科研价值。

主权项

1.一种城市轨道交通通道内客流检测和预测方法，其特征在于步骤包括：S1、基于光传感技术，对通道进口处和出口处的客流量进行采集；S2、基于社会力模型，构建通道两端客流流出量与通道内客流密度之间的关系，并计算获得行人密度与流出量之间的经验值；S3、构建待检测通道的黑箱计算模型，并利用所述经验值和当前时刻通道的进出口处的客流量，计算当前时刻通道内的客流密度信息以及下一时刻的客流密度信息；所述步骤S3包括：S31、将待检测通道划分成多个矩形黑箱，并根据计算精度和通道弯度的曲率大小确定黑箱长度；S32、计算第i个黑箱内在t+1时刻行人的数量Ni(t+1)：Ni(t+1)＝min(Ni,full,max(Ni(t)+(qi(t)‑Qi(t))·Wi·△T,0))，计算黑箱内行人的数量，其中，Ni,full是第i个黑箱内行人密度达到最大阈值时对应的行人数，Ni(t)为第i个黑箱内在t时刻行人的数量，qi(t)为流入第i个黑箱的客流量，Qi(t)为流出第i个黑箱的客流量，Wi为第i个黑箱的宽度，△T为单位时间1s；S33、基于行人密度与流出量之间的关系和当前时刻通道的进出口处的客流量，分别对从第i个黑箱的左端涌出到第i‑1个黑箱的行人流量Qi,i‑1(t)和从第i个黑箱的右端涌出到第i+1个黑箱的行人流量qi,i+1(t)，进行实时更新；步骤进一步包括：S4、将计算获得的所述下一时刻的客流密度信息与预设阈值比对，若超出阈值，则向工作人员报警，并对下一时刻的客流量进行监管调整，若未超出阈值，则继续步骤S1至S3的计算。