一种基于广义费用函数的客运枢纽换乘流线优化方法技术

本发明专利技术属于交通运输分析领域，涉及一种基于广义费用函数的客运枢纽换乘流线优化方法，包括步骤如下：(1)将客运枢纽换乘网络抽象为赋权有向图；(2)基于BPR函数建立路段广义费用函数，基于Webster模型建立节点广义费用函数；(3)构建换乘流线优化模型，基于增量配流法对模型进行求解，得到换乘流线优化结果；以某枢纽站为例，对换乘站流量进行了重新分配，对换乘流线进行了组织优化；本发明专利技术建立了基于广义费用函数的流线优化模型及求解算法，对枢纽换乘流线进行优化组织，能够明显降低客运枢纽换乘系统总体费用和时间，有助于提升枢纽内换乘效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于广义费用函数的客运枢纽换乘流线优化方法
本专利技术涉及交通规划
，具体为一种基于广义费用函数的客运枢纽换乘流线优化方法。
技术介绍
客运枢纽作为区域综合客运网络的重要节点，为旅客提供高效和安全的客运服务，满足旅客出行以及换乘的需求，在换乘网络整体运行效率和承载能力方面发挥着核心作用。随着交通运输能力与行人出行需求的增加，枢纽内部时常出现换乘流线交叉混乱、换乘延误时间过长、换乘距离过远、行人滞留等现象。目前客运枢纽换乘研究主要集中在三个方面：一是对换乘组织的研究，基于图论将站台和换乘路线表示为变量，建立了线路旅客换乘时间计算方法。基于枢纽平台客流分布的基本理论分析和基本参数模型，提出了一种客流分布综合模型(PFDIM)。二是流线组织的研究，将客运枢纽抽象为一个m×n维立体连通图，将流线优化过程看作一个图论问题。运用图论方法对客运枢纽网络进行抽象，并通过分析不同乘客路径选择行为的区别，提出了客流优化模型。三是基于仿真的流线评价，基于元胞自动机乘客仿真模型建立了引导标志模型，分别对进出站和换乘路径上的平面布置进行评估。总本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于广义费用函数的客运枢纽换乘流线优化方法，其特征在于，包括方法如下：将客运枢纽换乘网络抽象为赋权有向图；基于BPR函数建立路段广义费用函数，基于Webster模型建立节点广义费用函数；构建换乘流线优化模型，基于增量配流法对模型进行求解，得到换乘流线优化结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于广义费用函数的客运枢纽换乘流线优化方法，其特征在于，包括方法如下：将客运枢纽换乘网络抽象为赋权有向图；基于BPR函数建立路段广义费用函数，基于Webster模型建立节点广义费用函数；构建换乘流线优化模型，基于增量配流法对模型进行求解，得到换乘流线优化结果。


2.根据权利要求1所述的一种基于广义费用函数的客运枢纽换乘流线优化方法，其特征在于：
所述将客运枢纽换乘网络抽象为赋权有向图，具体内容如下：
①将枢纽内通道的交叉点抽象为换乘网络的节点，枢纽站内的路段抽象为弧，权值为通过阻抗；
②确定网络结构及其权值，将换乘枢纽抽象为一个具有n个不同节点的换乘网络，行人在枢纽内不同节点中选择可行走流线。


3.根据权利要求2所述的一种基于广义费用函数的客运枢纽换乘流线优化方法，其特征在于：
所述路段广义费用函数为
TL＝T1+T2+T3
式中：TL为行人路段广义费用，s；
T1为水平通道路段费用，s；
T2为步行楼梯路段费用，s；
T3为行人自动电梯时间费用，取决于设施运行时间，设为固定值，s。


4.根据权利要求3所述的一种基于广义费用函数的客运枢纽换乘流线优化方法，其特征在于：
所述路段分为两类：水平通道路段和步行楼梯路段。
1)基于BPR函数的水平通道路段费用为：



式中：TL0为乘客在自由流状态下行走时间，s；
q为路段客流量，ped/h；
c为路段实际通行能力，ped/h；
α、β为模型参数；
2)步行楼梯路段费用为：
T2＝L/v
v＝η·v0
式中：v为行人步行楼梯行走速度，m/s；
v0为行人水平通道行走速度，m/s；
L为楼梯长度，m；
η为折算系数。


5.根据权利要求4所述的一种基于广义费用函数的客运枢纽换乘流线优化方法，其特征在于：
所述基于Webster模型建立节点广义费用函数为：



式中：TNd为交叉口节点费用，s；
x为交叉口行人最大流量与通道通行能力的比值；
λ为行人通过时间与交叉周期的比值；
C为交叉口人流通过周期，s；
qa为交叉口到达率；
ρ、σ为模型参数。

【专利技术属性】
技术研发人员：罗清玉，冰雪，贾洪飞，刘华胜，杨丽丽，吴文静，杨金玲，刘致宁，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22