城市軌道交通有效路徑問題研究.pdf

1、隨著城市軌道交通建設步伐的加快，線網(wǎng)規(guī)模的擴大和結構的完善，軌道交通線網(wǎng)耦合度越來越高，不同站換乘將更加頻繁，采用“無縫換乘”的運營模式將成為今后軌道交通網(wǎng)絡化發(fā)展的必然結果。同時由于人們對出行路徑的理解費用差異和路徑選擇的多樣性，導致乘客出行路徑更難掌握。因此，深入分析乘客路徑選擇的影響因素，確定乘客出行路徑集合將變得尤為重要。只有科學合理的掌握乘客出行路徑選擇行為，才能準確把握乘客出行規(guī)律，確定乘客出行路徑，對今后城市軌道交通客流預

2、測、運營組織管理及不同運營商之間的客票清算提供依據(jù)和支撐。
　　 本文以城市軌道交通乘客出行行為特性為基礎，充分考慮了影響乘客路徑選擇的主要影響因素，拓展了廣義費用函數(shù)。通過增加換乘次數(shù)限制條件重新定義了有效路徑，并設計了有效路徑求解算法。論文的主要研究內(nèi)容和結論如下：
　　 (1)針對城市軌道交通路網(wǎng)的特殊性，對換乘節(jié)點進行特殊處理，構建了軌道交通路網(wǎng)拓撲結構。在該網(wǎng)絡拓撲結構基礎上，對軌道交通網(wǎng)絡基本元素之間的關系進

3、行數(shù)學建模，包括車站關系、區(qū)段關系、線路關系等，為有效路徑的求解及各元素在計算機中的存儲提供數(shù)學基礎。
　　 (2)在充分考慮乘客換乘舒適度的基礎上，改進乘客出行路徑選擇的廣義費用函數(shù)。通過分析影響乘客路徑選擇的乘車時間、換乘時間等主要因素，為確定乘客出行有效路徑范圍提供前提。由于出行者對換乘費用比較敏感，通過增加換乘次數(shù)限制條件，對有效路徑進行重新定義。該定義減少了不符合實際的出行路徑。
　　 (3)基于有效路徑定義，

4、提出了基于BFS的路徑搜索算法。由于BFS算法是一種路徑枚舉算法，效率較低，提出通過關鍵結點確定有效路徑的BFS改進算法，并進行算例驗證。算例研究表明，BFS路徑搜索算法相對既有算法具有運行效率高、存儲空間節(jié)省等特點，對于帶環(huán)網(wǎng)絡不會遺漏滿足條件的有效路徑。
　　 (4)針對不同類別乘客對出行費用理解差異，設定不同參數(shù)，對比分析了有效路徑選擇結果。結果表明增加換乘次數(shù)限制條件使得有效路徑范圍更加符合實際情況。通過求解OD點對有效