基于时间片的车站客流仿真方法、系统、设备和存储介质与流程

xiaoxiao2026-09-09  4


本申请涉及轨道交通,具体地,涉及一种基于时间片的车站客流仿真方法、系统、设备和存储介质。


背景技术:

1、在轨道列车的传统车站运营过程模拟中,往往对运营管理人员的个人经验和直觉判断有着高度的依赖。这种依赖源于过去多年来车站运营中积累下来的实际操作经验和行业惯例。然而,这种传统的模拟方式在应对现代轨道列车车站运营的复杂性和多样性时,显得力不从心。

2、首先,个人经验虽然在一定程度上能够应对日常运营中的常见问题,但在面对复杂多变的运营环境和突发状况时,仅凭经验往往难以作出准确及时的决策。其次,由于缺乏系统的数据支持,传统模拟方式很难提供精确的数据依据,这使得决策过程缺乏科学性和说服力。同时,由于缺乏直观的效果展示图,运营管理人员很难直观地理解和把握整个车站的运营状况,从而影响了决策的效率和准确性。

3、为了克服这些局限性,现代轨道列车车站运营模拟正逐渐引入先进的技术手段和方法,通过采用大数据、人工智能等先进技术,实现对车站运营数据的实时采集、分析和可视化展示,为运营管理人员提供全面、准确、直观的数据支持。这不仅能够帮助运营管理人员更好地了解车站的运营状况,还能够提高决策的效率和准确性,为轨道列车的安全、高效运营提供有力保障。而基于人工智能技术和多智能体仿真技术开发,可提供多种实际运营中的场景,并对这些场景进行设置,将仿真结果作为运营人员参考部署、规划实际运营方案的数据依据。


技术实现思路

1、为了解决上述技术缺陷之一,本申请实施例中提供了一种基于时间片的车站客流仿真方法、设备和存储介质。

2、根据本申请实施例的第一个方面,提供了一种基于时间片的车站客流仿真方法,该方法包括:

3、构建轨道交通车站模型,根据车站模型对客流数据场景进行建模,并根据客流数据场景对列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行建模;

4、通过时间片方式对客流产生机制进行均匀配置,并基于时间片轮转调度方式轮询每一仿真帧,以根据车站模型、客流数据场景、列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行客流流动仿真;

5、对客流流动仿真的结果进行统计输出,统计输出包括根据仿真统计结果输出车站运营指标,并将仿真统计结果进行入库存储及可视化输出。

6、在本申请一个可选的实施例中,构建轨道交通车站模型,根据车站模型对客流数据场景进行建模,并根据客流数据场景对列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行建模的步骤还包括:

7、输入车站建筑模型信息、车站实际设备布局信息、车站环境模型、车站设备设施模型,以构建车站模型。

8、在本申请一个可选的实施例中,构建轨道交通车站模型,根据车站模型对客流数据场景进行建模,并根据客流数据场景对列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行建模的步骤还包括:

9、选取客流仿真时段,导入客流仿真时段内车站在预设时间粒度下的预测od客流数据,配置od乘客及行为参数,以对客流数据场景进行建模。

10、在本申请一个可选的实施例中,构建轨道交通车站模型,根据车站模型对客流数据场景进行建模,并根据客流数据场景对列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行建模的步骤还包括:

11、若车站不是换乘站,则基于车站输入的分时od客流数据建立客流数据场景;

12、若车站是换乘站,则导入换乘线路客流od数据,以进行换乘客流模型的配置处理。

13、在本申请一个可选的实施例中,通过时间片方式对客流产生机制进行均匀配置,并基于时间片轮转调度方式轮询每一仿真帧,以根据车站模型、客流数据场景、列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行客流流动仿真的步骤还包括:

14、通过二次均衡算法对客流产生机制进行均匀配置。

15、在本申请一个可选的实施例中,通过时间片方式对客流产生机制进行均匀配置,并基于时间片轮转调度方式轮询每一仿真帧,以根据车站模型、客流数据场景、列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行客流流动仿真的步骤还包括:

16、轮询时间片内的每一仿真帧,在每一仿真帧处理过程中,根据导入数据和参数设置,模拟运营场景中乘客、闸机、电扶梯、安检、购票、上车、下车中至少一种元素。

17、在本申请一个可选的实施例中,对客流流动仿真的结果进行统计输出,统计输出包括根据仿真统计结果输出车站运营指标,并将仿真统计结果进行入库存储及可视化输出的步骤还包括:

18、通过统计时间去重机制纠正仿真统计结果。

19、根据本申请实施例的第二个方面,提供了一种基于时间片的车站客流仿真系统,该系统包括模型构建模块、仿真运行模块和统计输出模块;其中,

20、模型构建模块,用于根据车站模型对客流数据场景进行建模,并根据客流数据场景对列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行建模;

21、仿真运行模块,用于通过时间片方式对客流产生机制进行均匀配置,并基于时间片轮转调度方式轮询每一仿真帧,以根据车站模型、客流数据场景、列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行客流流动仿真;

22、统计输出模块,用于对客流流动仿真的结果进行统计输出,统计输出包括根据仿真统计结果输出车站运营指标,并将仿真统计结果进行入库存储及可视化输出。

23、根据本申请实施例的第三个方面,提供了一种计算机设备,包括:存储器;

24、处理器;以及计算机程序;其中,计算机程序存储在存储器中,并被配置为由处理器执行以实现如本申请实施例的第一个方面中任一项的基于时间片的车站客流仿真方法。

25、根据本申请实施例的第四个方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序;计算机程序被处理器执行以实现如本申请实施例的第一个方面中任一项的基于时间片的车站客流仿真方法。

26、采用本申请实施例中提供的一种基于时间片的车站客流仿真方法,具有以下有益效果:

27、1、可通过输入真实的客流数据、列车运行数据和配置参数模拟等真实状态,用于运营措施的测试、验证与优化。

28、2、可以按需组织仿真对象的输入参数和场景模式组合,按需对仿真模型进行反复多次的试验和计算,从而根据仿真输入和结果的关系研究和总结仿真对象在各种场景下的内在规律,并对仿真对象在各种可能场景下做出评估和预测。



技术特征:

1.一种基于时间片的车站客流仿真方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于时间片的车站客流仿真方法,其特征在于,所述构建轨道交通车站模型,根据所述车站模型对客流数据场景进行建模,并根据所述客流数据场景对列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行建模的步骤还包括:

3.根据权利要求1所述的基于时间片的车站客流仿真方法,其特征在于,所述构建轨道交通车站模型,根据所述车站模型对客流数据场景进行建模,并根据所述客流数据场景对列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行建模的步骤还包括:

4.根据权利要求3所述的基于时间片的车站客流仿真方法,其特征在于,所述构建轨道交通车站模型,根据所述车站模型对客流数据场景进行建模,并根据所述客流数据场景对列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行建模的步骤还包括:

5.根据权利要求1所述的基于时间片的车站客流仿真方法,其特征在于,所述通过时间片方式对客流产生机制进行均匀配置,并基于时间片轮转调度方式轮询每一仿真帧,以根据所述车站模型、客流数据场景、列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行客流流动仿真的步骤还包括:

6.根据权利要求1所述的基于时间片的车站客流仿真方法,其特征在于,所述通过时间片方式对客流产生机制进行均匀配置,并基于时间片轮转调度方式轮询每一仿真帧,以根据所述车站模型、客流数据场景、列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行客流流动仿真的步骤还包括:

7.根据权利要求1所述的基于时间片的车站客流仿真方法,其特征在于,所述对所述客流流动仿真的结果进行统计输出,所述统计输出包括根据仿真统计结果输出车站运营指标,并将所述仿真统计结果进行入库存储及可视化输出的步骤还包括:

8.一种基于时间片的车站客流仿真系统,其特征在于,包括:模型构建模块、仿真运行模块和统计输出模块;其中,

9.一种计算机设备,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序;所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1-7中任一项的基于时间片的车站客流仿真方法。


技术总结
本申请实施例提供一种基于时间片的车站客流仿真方法、系统、设备和存储介质,涉及轨道交通技术领域。方法包括构建轨道交通车站模型,根据车站模型对客流数据场景进行建模,并根据客流数据场景对列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行建模;通过时间片方式对客流产生机制进行均匀配置,并基于时间片轮转调度方式轮询每一仿真帧,以根据车站模型、客流数据场景、列车运行计划场景、行人模型、环境设备模型进行客流流动仿真;对客流流动仿真的结果进行统计输出,统计输出包括根据仿真统计结果输出车站运营指标,并将仿真统计结果进行入库存储及可视化输出。通过本申请,可提高运营评估和预测能力,提供高效低成本试验能力。

技术研发人员:王智慧,王观鹏,孟宇坤,杜呈欣,张铭,王石生,高凡,白丽,蔡宇晶,吴卉,韩天,朱哲明,宗慧曦,钟建峰,闫锴明,宋小贺,殷雄,陶韬,赵俊华,田源,韩佩瑶,王越彤
受保护的技术使用者:中国铁道科学研究院集团有限公司电子计算技术研究所
技术研发日:
技术公布日:2024/9/23
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