[发明专利]一种城市轨道交通网络多车站协同限流方法

权利要求书

1.一种城市轨道交通网络多车站协同限流方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取城市轨道交通数据；

S2：构建拥挤状态下城市轨道交通乘客出行路径选择模型，将乘客路径选择行为问题转化为对参数的估计问题，获取客流分配结果；

S3：构建多车站协同限流模型，对多车站协同限流模型进行求解，获取车站限流方案。

2.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通网络多车站协同限流方法，其特征在于，所述的步骤S3中构建多车站协同限流模型的具体步骤包括：

在乘客的角度构建以乘客总体延误时间最小为目标的目标函数，从运营者主体的角度构建以总体乘客输送量最大为目标的目标函数，兼顾乘客、运营者主体的利益将两个目标函数进行单目标函数转化，获取满意度函数，完成多车站协同限流模型的构建。

3.根据权利要求2所述的一种城市轨道交通网络多车站协同限流方法，其特征在于，所述在乘客的角度构建以乘客总体延误时间最小为目标的目标函数Z₁为：

其中，Δt为单位控制时间的长度，为在单位控制时间t内i车站的最佳进站量，q_i,t为在单位控制时间t内i车站内的进站需求量，为单位控制时段t内由于之前未能上车而聚集在车站的客流，为单位控制时段t内新到达车站的客，T为限流时段集合。

4.根据权利要求2所述的一种城市轨道交通网络多车站协同限流方法，其特征在于，所述在运营者主体的角度构建以总体乘客输送量最大为目标的目标函数Z₂为：

其中，Q_l,t为第t个限流时段内区间l的断面客流量，T为限流时段集合，L为区间集合。

5.根据权利要求2所述的一种城市轨道交通网络多车站协同限流方法，其特征在于，所述的步骤S3中进行单目标函数转化时，设定两个目标函数的权重系数，根据以下公式获取满意度函数：

P(Z)＝max(αP(Z₁)+βP(Z₂))

其中，Z₁为以乘客总体延误时间最小为目标的目标函数，Z₂为以总体乘客输送量最大为目标的目标函数，P(Z₁)为乘客总体延误时间满意度，P(Z₂)为线路上车总人数满意度，P(Z)为总满意度，α为Z₁的权重系数，β为Z₂的权重系数。

6.根据权利要求2所述的一种城市轨道交通网络多车站协同限流方法，其特征在于，所述的步骤S3中利用粒子群算法对多车站协同限流模型进行求解。

7.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通网络多车站协同限流方法，其特征在于，所述的步骤S2具体包括：

S21：获取乘客的有效路径集；

S22：根据乘客的有效路径集构建拥挤状态下的乘客路径选择模型；

S23：基于乘客路径选择模型将乘客路径选择行为问题转化为对参数的估计问题，获取客流分配结果。

8.根据权利要求7所述的一种城市轨道交通网络多车站协同限流方法，其特征在于，所述的步骤S22中将乘客拥挤系数纳入路径效用函数之中，并以最小路径阻抗值为标准，构建乘客路径选择模型：

其中，P_k为第k条有效路径被选择的概率，θ为表征乘客对于轨道交通路网的熟悉程度的比例参数，c_k为第k条路径的路段阻抗，c_j为第j条路径的路段阻抗，c_min为最小路径阻抗，j为从1开始的整数，最大取J，J为路径集合中路径的个数。