轨道交通中站点重要性评估方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了轨道交通中站点重要性评估方法及装置，属于交通网络和传播动力学技术领域。用以解决现有轨道交通中级联故障评估存在忽略客流的时空特征而导致评估结果与实际情况相差较大的问题。该方法包括：在y+1时，根据时间段t内上层客流网络中边的权重、上层客流网络的耦合系数确定正常节点在上层客流网络中的y+1状态值；根据初始故障节点和与初始故障节点相邻节点的连接状态、下层轨道结构网络耦合系数确定正常节点在下层轨道结构网络的y+1状态值，当在y+1时刻内确定双层轨道交通网络的节点均为故障节点时，根据所述双层轨道交通网络节点的数量以及双层轨道交通网络的节点均为故障节点时故障节点的数目，确定初始故障节点的评估结果。

【技术实现步骤摘要】
轨道交通中站点重要性评估方法及装置
本专利技术属于交通网络和传播动力学
，更具体的涉及轨道交通中站点重要性评估方法及装置。
技术介绍
随着城市化进程的加快，城市轨道交通以其安全、快捷、环保等优点成为人们出行首选的交通方式。然而，轨道交通网络中的一些站点或线路可能会由于突发事件(如：信号故障、极端天气和娱乐活动)的发生而故障中断，从而造成站点或整条线路停止服务。而且，由于站点之间的耦合程度和乘客的动态流动，这种故障将在轨道交通网络中传播。若某站点在轨道交通网络中处于中枢位置且故障发生时，该站点的客流量较大，将会导致更加多的站点和乘客受到该故障的影响，整个轨道交通网络也可能因为故障的传播而完全瘫痪。由此可见，该类站点在故障发生时，需要重点关注和优先修复，以避免其造成网络发生大规模的级联故障。因此，从站点故障传播的角度出发，定量的评估站点的重要性，不仅能使评估的结果更加贴合实际，而且有助于公共交通运营者管理和建设地铁站点，从而有针对性的对站点突发事件进行应急管理，进而为乘客出行提供更加可靠和有效的服务。为了使站点重要性的评估结果更为准确本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.轨道交通中站点重要性评估方法，其特征在于，包括：/n在y时，基于扩展的耦合映像格子模型TP-CML网络给下层轨道结构网络中的初始故障节点施加外部扰动，根据所述故障节点的度、所述外部扰动、双层轨道交通网络节点的数量、所述初始故障节点和与所述初始故障节点的相邻节点的连接状态、下层轨道结构网络耦合系数确定所述初始故障节点在下层轨道结构网络中的初始状态值；/n在y+1时，将在y时确定的所述初始故障节点在所述下层轨道结构网络中的初始状态值置为0，根据时间段t内所述上层客流网络中边的权重、所述上层客流网络的耦合系数确定正常节点在所述上层客流网络中的y+1状态值；根据所述初始故障节点和与所述初始故障节点...

【技术特征摘要】
1.轨道交通中站点重要性评估方法，其特征在于，包括：
在y时，基于扩展的耦合映像格子模型TP-CML网络给下层轨道结构网络中的初始故障节点施加外部扰动，根据所述故障节点的度、所述外部扰动、双层轨道交通网络节点的数量、所述初始故障节点和与所述初始故障节点的相邻节点的连接状态、下层轨道结构网络耦合系数确定所述初始故障节点在下层轨道结构网络中的初始状态值；
在y+1时，将在y时确定的所述初始故障节点在所述下层轨道结构网络中的初始状态值置为0，根据时间段t内所述上层客流网络中边的权重、所述上层客流网络的耦合系数确定正常节点在所述上层客流网络中的y+1状态值；根据所述初始故障节点和与所述初始故障节点相邻节点的连接状态、下层轨道结构网络耦合系数确定正常节点在所述下层轨道结构网络的y+1状态值；
在传播过程中，若所述正常节点在下层轨道结构网络中的y+1状态值至少一次大于等于1或者在上层客流网络中的y+1状态值至少一次大于等于1，则将所述正常节点确定为故障节点；根据所述下层轨道结构网络中的故障节点、所述上层客流网络中总的故障节点以及所述下层轨道结构网络和所述上层客流网络中共同的故障节点的数量确定y+1时刻内的所述双层轨道交通网络中的故障节点；
当在y+1时刻内确定所述双层轨道交通网络的节点均为故障节点时，根据所述双层轨道交通网络节点的数量以及所述双层轨道交通网络的节点均为故障节点时故障节点的数目，确定所述初始故障节点的评估结果。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定y+1时刻内的所述双层轨道交通网络中的故障节点之后，还包括：
确定所述下层轨道结构网络中所述故障节点的邻居节点以及所述上层客流网络中的所述故障节点的邻居节点，将所述上层客流网络中的所述故障节点删除，将所述下层轨道结构网络中包括的每个邻居节点与所述上层客流网络中的包括的每个邻居节点在上层客流网络中建立连边，并根据下来公式确定每一条新建连边的权重：
wkj(y+1)＝wkj(y)+Δwkj_m
其中，wkj(y+1)表示在所述上层客流网络中新建立的边在时间步长为y+1时的权值，wkj(y)表示在所述上层客流网络中原来的边在时间步长为y时的权值，Δwkj_m表示由边分配到边上的权值。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述正常节点在下层轨道结构网络的y+1状态值根据下列公式确定：



其中，Ti(y+1)表示正常节点i在下层轨道结构网络的y+1状态值，Ki表示正常节点i的度，N为所述双层轨道交通网络节点的数量，aij表示正常节点i和与所述正常节点i的相邻节点j的连接状态，ε1为下层轨道结构网络的耦合系数，f(x)表示节点的动态行为；Ti(y)表示正常节点i在下层轨道结构网络的y状态值，Tj(y)表示正常节点i的相邻节点j在下层轨道结构网络的y状态值。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述正常节点在上层客流网络中的t+1状态值根据下列公式确定：



其中，Pi(y+1)表示正常节点i在上层客流网络中的y+1状态值，N为所述双层轨道交通网络节点的数量，wij(y)表示在时间段t内所述上层客流网络中边的权重，ε2为上层客流网络的耦合系数，Q为所述双层轨道交通网络各个节点的最大阈值，f(x)表示节点的动态行为，Pi(y)表示正常节点i在上层客流网络中的t状态值，Pj(y)表示正常节点i的相邻节点j在上层客流网络中的y状态值。


5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始故障节点在下层轨道结构网络中的初始状态值根据下列公式确定：



其中，Tm(y)表示初始故障节点m在被施加外部扰动后在下层轨道结构网络中的初始状态值，Km表示所述故障节点m的度，N为所述双层轨道交通网络中节点的数量，amj表示初始故障节点m和与所述初始故障节点m的相邻节点j的连接状态，ε1为下层轨道结构网络的耦合系数，R为外部扰动值，f(x)表示节点的动态行为。


6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述初始故障节点在下层轨道结构网络中的初始状态值之后，还包括：
若确定所述双层轨道交通网络的节点均为故障节点时，根据所述双层轨道交通网络中的节点的数量以及所述双层轨道交通网络中的节点均为故障节点时故障节点的数目，确定所述初始故障节点的评估结果；或者
若确定所述双层轨道交通网络中的节点还存在正常节点，且达到设定的最大传播次数时，根据所述双层轨道交通网络中节点的数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：王震，高超，范懿，朱培灿，李学龙，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61