城市轨道交通网络信息系统SPL定级方法应用研究

针对网络换乘性能,提出了计算城市轨道交通网络换乘次数的矩阵算法。利用图论建立网络数学模型,利用可达矩阵计算了网络拓扑结构的平均换乘次数。在此基础上考虑客流量的影响,通过挖掘地铁afc（自动售检票）数据,计算按客流量加权的平均按乘次数。定义网络换乘效率为实际按乘次数与理论换乘次数的比值,并以北京地铁为例进行计算。计算结果验证了算法的有效性。

轨道交通网络初步形成后,客流会呈现出几何倍数的增长,线网客流之间的关联性越来越强,时空分布上会出现极度的不均衡性,如何从根源上解决网络客流均衡的问题成为了轨道交通企业、政府、设计院等重点研究的问题,文章从运营组织、乘客需求、城市综合管理3个角度对网络客流均衡方法进行了初步探讨和阐述。

轨道交通网络的不断扩大和延伸，在大大提升城市交通的可达性、便捷性、可靠性，提高居民出行效率的同时，也带动了轨道交通沿线商业、物业的发展，逐渐形成以交通线路为中心、规模化的大型商圈。轨道交通网络的发展正在打破城市传统圈层结构，对重塑城市形态起到巨大的推动作用；构建以轨道交通引领的开放型运输网络和多枢纽交通体系，通过轨道交通系统的建设促进城市交通运输供给服务能力和水平的提升，更好满足居民出行需求，更好支撑引领经济社会发展，是推进城市交通供给侧结构性改革的有效途径之一。

城市轨道交通网络是城市公交系统的重要组成部分。以北京地铁和深圳地铁为研究对象，建立两个城市的轨道交通网络模型，利用两个城市的地铁乘客刷卡数据，估计城市轨道交通需求od；基于复杂网络理论分析两个城市轨道交通网络的拓扑结构，提出城市轨道交通网络脆弱性的评价指标；建立城市公共交通双层网络，对城市轨道交通网络的脆弱性进行更深层次的分析。研究结果表明：北京市与深圳市轨道交通网络脆弱边地理分布很相似，深圳市轨道交通网络平均而言更加脆弱；轨道交通网络的脆弱性与其网络复杂度密切相关；城市常规公交网络可以降低城市轨道交通系统的脆弱性。

城市轨道交通网络信息平台是在借鉴国内外城市轨道交通网络的协调运营平台的基础上提出的结构化网络指挥中心信息平台。网络信息平台实现了主要的平台功能,应用了轨道交通信息化关键技术,包括轨道交通的信息融合机制,实时监控与gis技术,设备报警监控和智能应急决策。它可以掌握每条轨道交通线路的实时运行情况,用于日常工作监督,特别是在紧急情况下通过组织有关部门统一协调控制实现紧急联系和组装救援资源。指挥中心的网络信息平台系统可以有效改善城市轨道交通重大事故或突发事件的快速反应能力,从而保证城市轨道交通的安全。该平台对轨道交通指挥的操作协调、资源共享、应急决策有重要意义。

对我国主要城市轨道交通网络鲁棒性进行仿真研究,有助于保证我国轨道交通网络的稳定安全运营。鲁棒性需要着重研究枢纽站点相对于全局的作用,传统方法直接将地理网络拓扑化未突出重要站点,或者直接忽略一般站点对网络的作用来突出枢纽站点,两者均存在一定偏差。基于图论和复杂网络理论,提出一种改进的赋权网络鲁棒性评价方法,全面考虑一般站点与重要站点,从多个静态指标衡量网络拓扑结构鲁棒性,并动态仿真站点受到破坏后网络性能的变化。结果显示,深圳轨道交通网络综合鲁棒性能较强,杭州和西安轨道交通建设发展较均衡,郑州轨道交通网络鲁棒性最差。通过增强轨道交通网络的集聚效应,增加可换路径,缩短换乘距离能够提高网络鲁棒性。

随着城市轨道交通路网规模的不断扩大,网络复杂性越来越高,od间乘客出行路径更加多样化.但是,由于路网中各条线路在换乘站之间的衔接性不太完善,经常会发生乘客无法经换乘抵达目的地或者等待时间过长的问题.本文在分析轨道交通网络可达性影响因素的基础上,对两种类型的可达性算法进行了研究,并基于此进行了网络可达性系统的架构设计和实现,证明了算法的可行性.可达性算法和系统的投入运营将对提高轨道交通出行效率、出行的便捷性和准确性起到非常重要的作用.

随着城市轨道交通线网规模的不断扩大,网络复杂性越来越高,od间乘客出行路径更加多样化.但是,由于线网中各条线路在换乘站的衔接不太完善,经常会发生乘客须多次换乘抵达目的地或者换乘时间过长的问题.本文在分析城市轨道交通网络可达性影响因素的基础上,对网络可达性计算系统架构及实现进行了探讨,希望为后续的具体规划建设工作提供参考.

通过对上海市轨道交通网络拓扑结构的分析,获得了基于l空间和p空间视角的轨道交通网络所具有的不同性质:在l空间下网络的度值相对较小,80%以上节点的度为2,度分布很集中,整个网络的平均最短路径反映了从任意站点到任意站点的实际需要通过的平均站点数,最短路径长度相对较大,网络的聚类系数很小,接近于0;而在p空间下,网络整体的度值很高,且分布区域也很广,而网络的平均最短路径很小,它反映的是从一个站点到任意一个站点平均需要换乘的次数,网络的聚类系数很大,超过了0.9,上海市轨道交通网络超过85%的节点的聚类系数为1。

本文对城市轨道交通网络安全现状进行了分析，介绍了城市轨道交通网络安全相关的工业控制系统，并提出针对轨道交通网络安全相关系统的安全预防措施。

本文以图论为基础,忽略城市轨道交通线网中的普通车站,重点关注线网的终点站、换乘站及连接终点站和换乘站的边,对线网的基本网络信息进行统计,分析线网的复杂特性,并提出适合城市轨道交通线网的复杂特性评价指标,并以北京市城市轨道交通的三个建设阶段(2009年线网、2010年线网和2015年线网)为分析案例,验证评价指标的适用性,为今后的城市轨道交通网络分析提供参考.

城市轨道交通网络化发展的趋势和已经显现出来的特点表明,网络化管理对于城市轨道交通的稳步推进和安全管理都十分有利

轨道交通高峰时段乘客滞留站台已经是运营管理部门面临的重大安全问题,考虑到目前运能提高空间较小,提出了对相关车站进行客流控制的安全管理措施。通过分析轨道交通客流特征及其拥堵传播规律;在满足安全约束条件下,基于受影响乘客数最少为目标构建路网协调客流控制优化模型;并设计了基于遗传算法的求解方法;最后以实际路网为背景进行了案例分析,验证了该模型和算法的有效性。

针对城市轨道交通网络规划影响决策因素的多样性,通过应用多层次分析法和模糊数学理论优选综合评价相结合的方法对城市轨道交通网络规划进行决策评价,提出了适合城市轨道交通网络规划的多层模糊优化决策方法模型.该模型通过专家决策将各个因素层次化筛选,并构建模糊矩阵计算出各层的权重.采用归一法经过模糊化运算得出最终结果.并应用实例验证其可行性.

通过对封闭系统理论研究,建立适用于网络化客流组织模型,从而便于动态客流分析、组织、控制.

科学制定城市轨道交通网络运力配置计划,应在深入分析网络中各线客流的随机变化规律、各线运力之间的关联性、乘客服务需求的基础上,不断提高运输设备能力的利用率、运力配置计划的鲁棒性以及运力计划编制过程的高效性。结合以上问题,分析列车运行模式、客流分布特点、乘客服务水平、企业运营成本、列车定员和线路通过能力等制约轨道交通运力优化配置的影响因素,研究网络运力配置优化的方法。在计划优化过程中,同时考虑运营企业的列车运行成本、乘客换乘等待时间费用等具体需求,结合客流变化的不确定性,建立运力配置优化机会约束模型。本文最后以北京轨道交通网络及其客流为背景,利用模型计算得出基于\"独立运行\"、\"同网同间隔\"和\"周期化运行\"等3种运营模式下的网络工作日运力优化配置方案,并对各方案进行比较分析。结果表明:模型运算效率高,能反映实际情况,可为轨道交通运营管理人员提供实用优选方案。

分析了城市轨道交通由单线管理向网络化运营转变过程中的实际问题,提出了分析网络运营组织协调关系的必要性。从路网运输能力均衡配置角度,阐述了网络运营协调的主旨,对影响运营组织的多个关键要素做定性分析。采用解释结构模型法,根据推移律特性,建立网络运营协调要素的多级递阶结构,对层次划分结果进行要素间的关联性分析。该结构模型可作为协调准则应用于运营组织过程,为网络列车运行计划的制定提供理论依据。

第24卷,第6期　　　　　　　　　中国铁道科学vol124no16　 2003年12月　　　　　　　　　chinarailwaysciencedecember,2003　 文章编号:100124632(2003)0620111207 城市轨道交通网络规划理论方法研究进展 吴小萍,陈秀方 (中南大学土建学院轨道交通研究所,湖南长沙　410075) 　　摘　要:在详细分析、总结国内外城市轨道交通规划领域的研究成果和存在问题的基础上,总结归纳了网 络规划指导思想、规划原则、规划的要点、网络规模、网络优化、轨道项目的建设排序、客流预测理论和方法, 指出我国城市轨道交通规划工作已经取得较大的进步和发展,对规划的特征和规律有深层认识,加强了定性定 量的分析论证,使城市轨道交通网络规划的合

针对目前国内城市轨道交通网络运营服务质量评估仍是通过关键绩效指标(kpi)来监控,不能全面描述某一条线路/区域的运作质量的现状,通过论证分析,综合了平衡计分卡、层次分析法与模糊综合评估方法,建立了一套城市轨道交通网络运营服务质量评估模型.阐述了流程建立过程和具体的实施步骤,并以广州地铁线网为例,验证了该评估模型的有效性和实用性.

在详细分析、总结国内外城市轨道交通规划领域的研究成果和存在问题的基础上,总结归纳了网络规划指导思想、规划原则、规划的要点、网络规模、网络优化、轨道项目的建设排序、客流预测理论和方法,指出我国城市轨道交通规划工作已经取得较大的进步和发展,对规划的特征和规律有深层认识,加强了定性定量的分析论证,使城市轨道交通网络规划的合理性日趋提高,但也存在许多有待进一步发展和完善之处。对我国城市轨道交通网络规划理论方法的发展提出了新建议。

结合城市轨道交通网络运营发展条件和趋势以及北京城市轨道交通的发展现状,本着\"创新网络运营理念,提高运输服务质量\"的原则,分析城市轨道交通在进入大规模网络化运营阶段后,客流分析、行车组织和客运组织服务将面临的问题,探讨北京面对这些问题做出的相关对策,研究相关问题的解决办法和思路。

本文介绍了轨道交通环境中建设wlan网络的技术要求及常见应用,对轨道交通wlan网络在轨道交通运营方面、商业经营方面的影响进行了重点分析,最后提出了轨道交通wlan网络的发展前景。