[发明专利]轨道交通系统业务演化模型建模方法

说明书

本发明提供一种轨道交通系统业务演化模型建模方法，其包括以下步骤，步骤一：确定轨道交通系统网络信息；步骤二：轨道交通系统演化对象建模；步骤三：轨道交通系统业务演化条件建模；步骤四：轨道交通系统业务演化规则建模；步骤五：轨道交通系统业务故障评估。本发明通过分别对轨道交通系统演化对象、业务演化条件、业务演化规则建模，能够支持对轨道交通系统业务的描述和模型的构建，并可以对轨道交通业务演化仿真数据进行深入分析，从而帮助轨道交通运营公司和研究人员探究轨道交通系统业务运行规律，完成轨道交通业务故障评估。

技术领域

本申请涉及可靠性及安全系统工程领域，具体地涉及一种轨道交通系统业务演化模型建模方法。

背景技术

随着科技的发展，轨道交通系统运输业务从单一链路发展为耦合多链路来满足乘客的复杂出行需求，保证运输业务的高可靠运营是轨道交通运营公司运维管理的目标。业务可靠性研究的核心是业务故障，对于轨道交通系统而言，乘客及轨道交通运营公司最关注的是由于拥塞引发的业务故障，即拥塞导致运输业务无法满足乘客群体准时到达目的节点的出行需求，如何在耦合多业务运行下对轨道交通业务进行建模描述，是分析轨道交通系统业务运行规律、保障轨道交通系统可靠运营的关键技术手段，其可以为轨道交通业务的运维分析提供理论支持。

当前对于复杂系统的建模方法，如排队论模型、信息传播动力学模型、级联失效模型等，其主要关注以构件为基础的网络系统物理层的建模，将业务以简单的流量形式建模于其上，通过流量在构件上的转移描述网络的演化，忽略了更为复杂的业务层面属性特征，如业务流程、业务容量、业务运行间隔等，而业务的设计因素及多业务间的耦合关系是影响轨道交通业务演化的重要因素，如何对轨道交通系统业务的演化过程进行描述和建模是研究轨道交通系统业务故障机理的基础，其可以进一步支持对轨道交通系统业务故障的分析与预测。

因此，需要提供一种轨道交通系统业务演化模型建模方法，解决现有技术存在的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提出一种轨道交通系统业务演化模型建模方法，其首先对于演化对象的建模上既考虑了物理层构件，也考虑了业务层设计因素，基于此对演化条件、演化规则进行了描述，并提出了业务平均留乘时长来对轨道交通系统业务运行状态进行评估，其能够对多业务运行下的轨道交通系统演化进行建模，具有工程上的实际意义。

为实现上述目的，本发明所采用的解决方案为：

一种轨道交通系统业务演化模型建模方法，其包括以下步骤：

步骤1：获取待建模轨道交通系统的网络初始信息，所述网络初始信息包括网络拓扑信息和业务信息；

步骤2：轨道交通系统演化对象建模，所述演化对象建模包括物理层对象建模和业务层对象建模，所述物理层对象建模具体为：

所述待建模轨道交通系统是由物理层和业务层组成的双层网络，所述物理层由网络拓扑组成，所述网络拓扑表示为G(V,E)，其中V是轨道交通系统中的所有节点的集合，V＝{v₁,v₂,…,v_n}，v_n为第n个节点；E是轨道交通系统中节点间所有链路的集合，E＝{e₁,e₂,…,e_m}，e_m为第m个链路；