[发明专利]一种城市轨道交通市域线开行方案优化方法

权利要求书

1.一种城市轨道交通市域线开行方案优化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

统计城市轨道交通市域线的线路中各个站点以及站点的客流数据，根据站点及站点的客流数据得到客流流动指标，根据客流流动指标确定站点集合；将站点集合中各站点进行随机组合生成大交路快车的开行方案；结合市域线的线路中大交路慢车的开行方案生成大交路快慢车开行方案；

根据站点的客流数据确定小交路列车的运行区间，结合大交路快慢车开行方案生成大小交路快慢车开行方案；构建大小交路快慢车开行方案的发车频率的初始解；利用优选目标函数值根据模拟退火算法获得列车最佳开行方案；

所述优选目标函数值的获取方法为：

在大小交路快慢车开行方案中获取乘客选择不同的出行路径中的列车的运行时间和列车在站点的停站时间，根据所述运行时间和停站时间得到不同的出行路径的广义出行费用，将广义出行费用小于阈值的出行路径记为有效路径；根据有效路径对应的广义出行费用得到乘客选择有效路径的概率值；根据发车频率和断面客流确定额外乘客时间感知系数；根据概率值和额外乘客时间感知系数确定乘客选择的有效路径对应的大小交路快慢车开行方案，根据确定的大小交路快慢车开行方案中列车的总运行时间得到优选目标函数值；

根据列车最佳开行方案，计算列车在站点的到达时间和发车时间，编制列车时刻表。

2.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通市域线开行方案优化方法，其特征在于，在计算列车在站点的到达时间和发车时间之后，所述方法还包括：

分别获取快车和慢车在同一个运行区间的运行时间，同时，分别获取快车和慢车到达同一站点的停站时间；计算慢车对应的运行时间与快车对应的运行时间的差值，计算快车到达每个站点的停站时间和慢车达到相同站点的停站时间的和值，根据所述差值与和值得到快车发车时间和慢车发车时间的时间间隔。

3.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通市域线开行方案优化方法，其特征在于，所述根据发车频率和断面客流确定额外乘客时间感知系数用公式表示为：

其中，α_c为额外乘客时间感知系数，p为断面客流，f为列车的发车频率，M为列车的定员数量，M′为列车超负荷载人数量，β₁为一般拥挤系数，β₂为特别拥挤系数。

4.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通市域线开行方案优化方法，其特征在于，所述根据所述运行时间和停站时间得到不同的出行路径的广义出行费用具体为：

对于乘客选择的任意一个路径，获取该路径上各列车运行区间的运行时间，以及列车在停站站点的停站时间，设置随机项，计算所有运行时间和所有停站时间以及随机项之间的和值得到乘客选择该路径的广义出行费用。

5.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通市域线开行方案优化方法，其特征在于，所述根据有效路径对应的广义出行费用得到乘客选择有效路径的概率值具体为：

将乘客选择的任意一条有效路径记为目标有效路径，计算与目标有效路径属于同一出行OD中所有有效路径的广义出行费用的均值，计算目标有效路径的广义出行费用与所述均值的比值得到目标有效路径的特征比值，根据目标有效路径的特征比值与所述所有有效路径的特征比值，得到乘客选择目标有效路径的概率值。

6.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通市域线开行方案优化方法，其特征在于，所述根据站点及站点的客流数据得到客流流动指标具体为：

站点的客流数据包括在该站点的上车乘客的总数量和下车乘客的总数据，将上车乘客的总数量与下车乘客的总数据量进行相加，相加得到的值为站点的乘降量；

将任意一个站点记为目标站点，计算目标站点的乘降量与目标站点所在线路中所有站点的乘降量之间的比值，得到客流流动指标。

7.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通市域线开行方案优化方法，其特征在于，所述根据客流流动指标确定站点集合具体为：

设置越行比例系数，将客流流动指标大于越行比例系数的站点构成站点集合。