[发明专利]一种基于渗流理论的轨道网络拥挤瓶颈识别方法

摘要

本发明公开一种基于渗流理论的轨道网络拥挤瓶颈识别方法。该方法包括步骤:a.将轨道网络抽象为一个有向拓扑图；b.选用区间满载率作为状态表征指标；c.根据渗流理论构建动态网络，即在每一时刻给定一个特定的满载率值l，若区间满载率大于特定值l，则将该区间删除；反之则保留；d.对于同一时刻，改变l值，网络连通性改变；根据渗流理论，当网络中第二大连通图SG的规模达到最大时对应的l值即为临界阈值；e.在l取临界阈值时移除的区间集合为可能的瓶颈集合；改变该集合中的区间状态，若区间的改变能改善网络状况则确定为拥挤瓶颈。本发明能对拥挤瓶颈进行动态识别，有助于运营管理者及时调整发车的班次、间隔等，从而为乘客提供高效优质的服务。

主权项

一种基于渗流理论的轨道网络拥挤瓶颈识别方法，包括如下步骤：(1)将轨道网络抽象为一个有向拓扑图：选用复杂网络模型构建方法中的P空间方法构建轨道网络模型，即轨道站点视为节点，若两个站点有直达线路，那么它们就有连边；(2)选用区间满载率作为轨道网络区间状态的表征指标；区间满载率的计算方法为：Lij=Σk=1mQkΣk=1mCk]]>式中，Lij表示区间ij的满载率，m表示统计时间内经过区间ij的车辆数，Q表示车辆k的实际乘客人数，C表示车辆k的额定载客人数；(3)根据渗流理论构建动态轨道网络，具体说来：在每一时刻给定一个特定的满载率值l，对于每一个区间，若其满载率大于特定值l，则将其从网络中删除，若其满载率小于特定值l则保留该区间；即有eij=1(llj≤l)0(lij>l)]]>(4)l值的改变：对于同一时刻，改变l值可以获得不同的网络状态，l的取值范围为零到轨道网络对应时刻下的最大区间满载率值；l从最大值变化到最小值的过程中，网络从一个连通图分解成几个小的连通图，连通图的数量和大小都会改变；也就是说，根据步骤(3)，改变l值，可获得不同的轨道网络的邻接矩阵；(5)临界阈值lc的确定：在l值逐渐变小的过程中，会出现最大的连通图G和第二大连通图SG；根据渗流理论，当SG的规模达到最大时对应的l值即为临界阈值lc；(6)瓶颈集合的确定：在l值变化到临界阈值时移除的区间集合为可能的瓶颈集合；(7)瓶颈的确定：逐个改变可能的瓶颈集合中区间的满载率，若其的改变能使得临界阈值改变则该区间确定为拥挤瓶颈。