[发明专利]一种地铁发车调度方法和系统

权利要求书

1.一种地铁发车调度方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

获取乘客乘车信息、线路信息和列车班车信息，建立地铁环境状态矩阵；

获取地铁奖惩数据，建立地铁奖惩输出的发车决策，用于判断发车效果和生成新的发车决策；

根据所述地铁环境状态矩阵和乘车信息预测下一个时间点新的地铁环境状态矩阵，并更新所述地铁奖惩输出的发车决策；

将每个时间点的地铁环境状态矩阵和奖惩数据输入到卷积神经网络进行训练，输出训练后发车决策，根据所述发车决策执行地铁发车；

所述地铁奖惩输出的方法包括：

获取列车车厢载客率m_p，获取发车成本指标m_m，获取乘客满意度指标m_s；

其中m_p=在列车中人数/地铁系统总人数，m_m = 环境中的列车数/初始化承受量，m_s= 平均等待时长/初始化等待时长；

其中奖惩值reward的计算方式为：reward=1+(m_p- m_s)/ m_m；

所述地铁环境状态矩阵包括：入站点列、出站点列，每个入站点到每个目的出站点的乘客数；

若查询到乘客乘车信息中存在中转站，则当地铁班列到该中转站后，乘客自身乘坐该班列以该中转站为目的站点的地铁环境状态矩阵乘客人数清零，并将清零的乘客数以当前中转站为起始站点，以下一个中转站或终点站为目的站点的乘客数加入到对应地铁环境状态矩阵点中，形成新的地铁环境状态矩阵。

2.根据权利要求1所述的一种地铁发车调度方法，其特征在于，所述地铁环境状态矩阵的预测方法包括：根据当前乘客的乘车信息判断乘客入站点、入站时间、出站点，判断下一个时间点的地铁中每一当前站点到每一目标站点的乘客数量，若地铁班车到站，则将乘客乘车信息中所有乘坐该班列的以该到站为目标站点的乘客数量清零，生成新的地铁环境状态矩阵。

3.根据权利要求1所述的一种地铁发车调度方法，其特征在于，所述发车决策包括每一时间点的每一方向上的地铁班列发车概率，建立发车概率矩阵，将所述发车概率矩阵输入到卷积神经网络中，计算每一班车所有奖惩输出的奖惩值，并计算平均奖惩值，用于判断整体地铁运行的效果。

4.根据权利要求1所述的一种地铁发车调度方法，其特征在于，所述地铁发车调度方法还包括：获取当前时刻所有站点地铁环境状态矩阵，通过LSTM+CNN神经网络建立地铁人流量预测模型， 将当前时刻所有站点地铁环境状态矩阵输入到所述地铁人流量预测模型，预测之后时间点的地铁人流量预测模型。

5.根据权利要求1所述的一种地铁发车调度方法，其特征在于，获取相邻两列地铁班车之间的距离，设置最小距离阈值，若相邻两地铁班车之间的距离小于所述最小距离阈值，则判定当前地铁环境状态死亡，禁止地铁班车发车，直到相邻两列地铁班车之间的距离大于所述最小距离阈值后初始化所述地铁环境状态，重新获取当前地铁环境状态矩阵。

6.一种地铁发车调度系统，其特征在于，所述地铁发车调度系统执行上述权利要求1-5中任意一项所述的一种地铁发车调度方法。

7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序可被处理器执行上述权利要求1-5中任意一项所述的一种地铁发车调度方法。