浅析城市轨道交通网络规划的优化决策方法

针对中国已经建成并且开通了的城市轨道交通的实践情况,探究了建设城市轨道交通的充分与必要性,解析了城市轨道交通网络规划多目标决策问题的内涵,并且阐述了多目标决策方法在城市轨道交通网络规划中应用的五个优化方法,以期为城市轨道交通网络规划的优化提供理论支撑依据。     

浅析城市轨道交通网络规划的优化决策方法

针对中国已经建成并且开通了的城市轨道交通的实践情况,探究了建设城市轨道交通的充分与必要性,解析了城市轨道交通网络规划多目标决策问题的内涵,并且阐述了多目标决策方法在城市轨道交通网络规划中应用的五个优化方法,以期为城市轨道交通网络规划的优化提供理论支撑依据。     

城市轨道交通CPSS平台构建研究

城市轨道交通系统同时涉及工程复杂性和社会复杂性，呈现动态性、开放性、交互性、自主性等特征，是社会物理信息系统（Cyber-physical-social system，CPSS）的典型代表，传统的仿真技术难以对其进行全面的研究和分析.本文研究并构建了城市轨道交通CPSS平台（包括物理系统模型、社会系统模型、Cyber系统模型），建立相应的计算实验平台和综合评估系统，描述其详细功能.通过CPSS平台可进行各种极限和常规实验，对城市轨道交通在正常情况下的评估优化和在突发事故下的应急管理进行研究，提高对城市轨道交通的建模、评估、分析和优化能力，还可为运行方案评估与规划、城市轨道交通设计、应急预案评价与优化、人员培训等方面提供技术支持.     

基于细菌觅食优化算法的城市轨道交通调度优化

为了合理高效地制定城市轨道交通调度方案,实现客流与车次的优化配置,提出了一种基于细菌觅食优化算法的城市轨道交通调度优化策略。兼顾乘客与运营企业双方利益,以发车间隔为决策变量,乘客平均候车时间最短和发车次数最少为优化目标,建立调度优化模型,并对细菌觅食优化算法求解该调度模型的过程进行分析。结合某城市轨道交通一号线实际运营数据进行仿真实验,并与其他算法的优化结果进行对比分析,实验表明该算法和模型能有效解决城市轨道交通调度优化问题。     

城市轨道交通数字化管理技术方案研究

目前国内城市轨道交通的数字化管理水平相比发达国家仍存在一定的差距。如何进一步提高国内城市轨道交通建设和运营的管理效率已成为国内城市轨道交通行业的追求目标。数字化管理是实现这一目标的有效途径。探讨和规划城市轨道交通信息化建设的总体软件构架,提出实现集城市轨道交通线路生产信息系统、通信网络和企业管理信息资源应用于一体的技术解决方案。该方案具有多线一中心、多网合一和多系统集成的应用特点,使城市轨道交通数字化管理覆盖指挥、调度、运营、服务和管理等诸多应用功能,是现代城市轨道交通数字化建设的重要发展趋势。     

城市轨道交通综合监控系统网络结构分析

针对现在城市轨道交通的建设问题,介绍了一种基于系统骨干网,通过专业接口装置可以在SCADA系统软件平台上实现多专业、多系统的数据采集、信息集成和信息共享的一种地铁网络监控分层式计算机集成系统,即城市轨道交通综合监控系统(ISCS)。它为城市轨道交通科学和高效的运营组织和管理提供了先进的技术手段。通过详细分析ISCS的系统网络方案和组成部分,为今后轨道交通综合监控系统的建设提供了借鉴。     

基于关联优化的虚拟城市交通系统设计与控制

针对当前传统的城市交通虚拟系统中被动地扩展交通元素,不能及时智能地为交通设计人员提供指导而造成的城市交通规划不合理,调节的效率低等问题提出一种基于挖掘与优化并行计算的虚拟城市交通系统设计思想,使用图论的方法构造路网元素,将路网中结点的数据与路段实时的车辆数据进行挖掘与优化并行运算得出最优的路径规划方案与最优的实时路径选择指导;实验表明,基于优化计算的虚拟城市交通系统性能良好,测试准确率较高,有效地提高了交通规划的合理性与交通调度效率。     

探究轨道交通网络信息系统网络规划简

结合城市轨道交通线网规划目标、原则及内容,剖析了城市轨道交通网络信息系统网络规划的需求分析、要点及安全设计原则。为优化整体资源配置,构建节约、高效、先进的轨道交通网络,轨道交通公安部门合理配置人力、提高效率、节省开支提供理论支持。     

考虑交通流量的改进型电动汽车充/换电设施选址布局

为了有效促进电动汽车在我国的蓬勃发展、提高电动汽车使用效能并降低交通物流业的环境污染,本文拟通过构建考虑交通流量的电动汽车充/换电设施规划方法进行电动汽车充/换电设施优化布局研究。首先,从便利性原则、经济性原则、安全性原则、可行性原则4个方面分析电动汽车充/换电设施的布局原则;在此基础上,综合分析典型选址模型的局限性,以充/换电设施的服务能力最大化为目标,构建考虑交通流量的改进型电动汽车充/换电设施截流选址模型;然后,考虑到该模型的NP-hard特性,将二进制粒子群算法引入充/换电设施的布局模型求解中以提高计算效率;最后,以深圳市某区域为实例,基于MATLAB软件进行电动汽车充/换电设施规划布局研究,为该区域充/换电设施布局提供行之有效的方案。     

基于IBSA的高校图书馆布局优化设计

针对系统布置设计方法存在手工计算作业量大、易受布局决策者主观因素影响等缺点，提出一种基于改进回溯搜索优化算法设施布局优化设计方法。以某高校图书馆为研究对象，在分析现有图书馆布局现状的基础上，结合图书馆多层布局特点，建立了图书馆设施规划的数学模型，将改进回溯搜索算法应用到图书馆设施规划优化设计并获取了最优布局方案，并与现有布局方案进行对比分析。结果分析表明，该方法能够有效地解决受面积约束的多层设施布局问题，可为解决类似的设施规划问题提供解决方案。     

Urban Functional Spatial Succession Trajectory and Determination of Renewal Mode in Rail Transit Station Area——Multiple Cases Comparisons and Sustainable Enlightenment

At present, the layout of rail transportation is an important driving force for optimizing the spatial structure of cities and regions and will also accelerate urban space renewal. This paper uses inter-field interpretation of multi-source data information, combining the spatial judgment scheme, Based on the comprehensive perspective of “three-dimensional integration” scale characteristics, functional attributes and agglomeration patterns of urban functional space, finely depicted urban spatial succession trajectory and update model of the rail transportation station. The study found that: (1) urban space scale showed significant reduction in urban central area, high-density residential, commercial service site;(2) urban functional succession tends to dominate the update mode, especially the high-efficiency catering and entertainment, business service format is the main function;(3) urban function of the rail transit station space is agglomerated. Taking this as a reference, it is proposed that the urban spatial renewal of China's rail transit stations should be based on responding to the development requirements of the times and stimulating the spatial vibrancy of the station; corresponding to the station environment, rational allocation of functional elements; careful considerate functional agglomeration characteristics, optimize station space structure and update spatial succession framework strategy, in order to provide important inspiration and policy recommendations for China's successive access to the station space update and planning regulation of different rail transportation development stages.     

基于改进SSD算法的城市轨道交通多通道闸机控制研究

城市轨道交通多通道闸机独立工作,对多个闸机精准控制难度较大,所以研究基于改进SSD算法的城市轨道交通多通道闸机控制方法;将SSD网络与FPN网络相结合,结合先验框生成与损失函数优化实现SSD算法改进,利用改进SSD算法和数据融合结果识别通行目标;根据通行目标识别结果和传感器设备确定闸机通道内的通行情况,从而设计多通道闸机控制处理子程序,完成城市轨道交通多通道闸机控制;实验结果表明,在改进SSD算法作用下,闸机闭合状态始终与行人的当前行进方向保持一致,提高了控制精准度和实时通过率。     

轨道交通站域的城市空间演替轨迹与更新模式判定——多例比对与城市可持续发展启示

轨道交通布局是优化城市与区域空间结构的重要推动力,也将加速城市空间更新。研究采用多源数据信息的内业解译与外业调研相结合的空间判定方案,基于城市空间的规模特征、职能属性、集聚模式等“三位一体”综合视阈下精细刻画轨道交通站域的城市空间演替轨迹与更新模式,研究发现：①城市中心区域型、高密度居住型、商服型站点的城市功能规模呈显著的缩减特征;②随着城市空间演替其职能属性主导化趋势显著,尤以高效益的餐饮娱乐、商务服务业态为主要功能构成;③轨道交通站域空间的城市功能呈集聚分布模式。鉴于此,面向SDG₁₁的现实发展要求,提出我国轨道交通站域的城市空间更新应立足于回应可持续发展时代要求,兼顾经济效益与社会公平的站域空间规划;对标站域环境,构建“主导功能+混合用途”的空间可持续发展模式;精细考量功能集聚特征,激发轨道交通站域空间的持续发展活力等更新策略,以期为我国相继进入不同轨道交通发展阶段的站域空间更新及实现城市可持续发展提供重要启示和政策建议。     

灰色预测模糊自适应PID控制的城轨列车智能驾驶系统研究

为提高城轨列车驾驶系统的智能化程度，将灰色预测控制与模糊自适应PID控制技术相结合，应用到城轨列车驾驶系统中。在对城轨列车驾驶系统进行需求分析的基础上，针对其对各种性能指标的要求，提出了基于灰色预测模糊自适应PID控制的城轨列车智能驾驶系统的设计方案。将灰色预测控制与模糊自适应控制应用到经典PID控制中，设计出了系统的智能控制器，有效满足了城轨列车在运行时对跟踪误差、准点率、停车误差、舒适度和节能性等多个性能指标的要求。仿真结果表明：采用灰色预测模糊自适应PID算法的控制系统具有良好的控制精度且系统的智能化程度得到了相应的提升。     

基于宁波城乡结合部的轨道交通接驳常规公交线网优化研究

为提高大都市城乡结合部道路网的交通运行效率,选取宁波市城乡结合部区域,针对轨道交通节点与常规公交的自适应接驳问题,考虑到公交线网的日均满载率、线路的客运能力、线网的重复性、客流负载率等约束条件,运用ARCGIS软件强大存储与计算能力、良好的线网叠加能力以及优化网络拓扑节点不间断的客流检测分析,并基于宁波市城乡结合部交通规划建设背景,探索宁波市城乡结合部轨道交通与公交线网协调优化关系以及两者的接驳形态。综合运用可达性方法、最短线路标记法等,研究宁波市城乡结合部交通线网在站点、线网运营等方面的协调优化机制;并进一步对宁波市城乡结合部公交线网接驳轨道交通网优化结果进行可视化。实验证明优化后的宁波市城乡结合部交通线网优于现行的策略方案。本研究模型调度策略能够为宁波市城乡结合部的交通管制部门提供可靠的公交线网优化方案,并为其他城市的城乡结合部制定正确的交通调控政策提供科学依据。     

轨道交通车站乘客集散系统Anylogic仿真优化

为了研究地铁轨道交通车站站台乘客行为的特殊性对地铁轨道交通车站设施设备布局的影响,本文运用基于社会力模型算法的Anylogic动态仿真软件构建了面向复杂交织乘客行人流的地铁轨道交通站台场景模型。以某市地铁轨道交通车站为例对该模型进行了校核与验证,针对地铁车站内的设施设备布局的缺陷提出了优化改进措施。实证研究表明:优化后的地铁轨道交通站台场景模型,能够科学合理地阐述客流组织与地铁轨道交通之间的动态关系,同时对其他地铁轨道交通车站的规划设计与运营具有重要的借鉴与指导意义。     

基于改进ARIMA模型的城市轨道交通短时客流预测研究

城市轨道交通的精准短时客流预测可以很好地缓解城市交通拥堵,给城市居民带来更快速、更优质的出行服务.通常短时客流预测的客流量数据规律性较弱、随机误差干扰较强,ARIMA(Autoregressive Integrated Moving Average)模型能对因变量产生的推迟量、产生随机误差的滞后值及当前值进行预测.为验...     

基于5G无线通信技术的城市轨道交通信息传输系统设计

目前提出的城市轨道交通信息传输系统运行稳定性较差,导致丢包率过高;基于5G无线通信技术设计一种新的城市轨道交通信息传输系统,利用列车自动监控系统、区域控制系统、车载控制系统、联锁控制系统、数据库存储系统和数据通信子系统等构建系统框架;设计硬件的监控子系统、控制器、5G无线数据通信子系统,保障城市轨道交通的信息传输及即时通信;选用Socket将应用程序分为客户端和服务器,在服务器收到客户端连接请求后,向客户端返回响应消息,实现软件通信功能,同时设计了通信信号损耗分析程序;为验证系统效果设定对比实验,结果表明,基于5G无线通信技术的城市轨道交通信息传输系统能够有效保证传输过程稳定性,降低通信过程丢包率,具有较好的传输安全性。