买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：中南大学

摘要：本发明涉及一种基于预测数据的地铁拥挤缓解方法及系统，方法包括：获取地铁网络运营信息、结构数据和历史OD客流数据；构建地铁OD客流预测模型预测OD客流数据；识别出地铁网络中的拥挤区间及拥挤区间的主要客源；将主要客源对应的地铁站点作为实施客流控制的目标站点；以各目标站点的进站客流控制率作为决策变量，以目标站点的延误乘客总人数最小作为目标条件，构建得到客流控制优化模型；对客流控制优化模型进行求解，确定各目标站点的最优进站客流控制率及客流控制时段，得到地铁客流控制结果。能够有效降低拥挤区间上的客流量，缓解地铁拥挤。

主权项：1.一种基于预测数据的地铁拥挤缓解方法，其特征在于，包括：获取地铁网络运营信息、结构数据和历史OD客流数据；根据所述历史OD客流数据构建得到地铁OD客流预测模型，使用所述地铁OD客流预测模型进行预测得到预测OD客流数据；根据所述地铁网络运营信息、所述结构数据和所述预测OD客流数据，识别出地铁网络中的拥挤区间及所述拥挤区间的主要客源，所述主要客源至少为一个；将所述主要客源对应的地铁站点作为实施客流控制的目标站点，所述目标站点至少为一个；确定所述拥挤区间的拥挤时段及每个目标站点的客流控制时段，所述客流控制时段包括多个分阶段；将所述目标站点的进站乘客分配到地铁网络区间上，以各目标站点的进站客流控制率作为决策变量，以所述目标站点的延误乘客总人数最小作为目标条件，构建得到客流控制优化模型；所述进站客流控制率表示每个目标站点在每个时间窗阻止乘客进站的比例；对所述客流控制优化模型进行求解，确定各目标站点的最优进站客流控制率及客流控制时段，得到地铁客流控制结果；所述获取地铁网络运营信息、结构数据和历史OD客流数据，包括：获取待研究区域的地铁网络运营信息，所述地铁网络运营信息包括不同线路的发车间隔及列车容量信息；获取所述待研究区域的地铁网络中所有站点的站点信息及所有区间的区间信息；所述站点信息包括每个站点名称及经纬度；若某站点为换乘站点，则需获取换乘所需时长；相邻两个站点之间的线路为一个区间；所述区间信息包括每个区间的起始站点编号、终止站点编号、长度值、及列车经过每个区间所需的时长；根据所述站点信息及所述区间信息得到结构数据；获取所述待研究区域的地铁网络中每对站点之间在预设时间段内的OD客流总数，得到历史OD客流数据；所述根据所述历史OD客流数据构建得到地铁OD客流预测模型，使用所述地铁OD客流预测模型进行预测得到预测OD客流数据，包括：根据所述历史OD客流数据，计算每个预设时间窗内对应的OD客流量，得到OD客流矩阵Pd,t，表达式为： 所述代表在第d天时间窗t中从站点i到站点j的客流量；构建OD客流预测模型，所述OD客流预测模型包括卷积神经网络模块和卷积块注意力模块，所述卷积神经网络模块包括三个卷积层、三个池化层和一个全连接层，用于提取所述OD客流矩阵的特征；所述卷积块注意力模块包含通道注意力机制和空间注意力机制，所述通道注意力机制用于考虑不同通道之间的关系并调整相对权重，所述空间注意力机制用于学习输入特征映射中不同区域的空间关系，并对不同的重要空间区域分配权值；将连续n个工作日的同一时间窗t的OD客流矩阵输入所述OD客流预测模型，预测下一个工作日时间窗t对应的OD客流量，得到预测OD客流数据，所述n为大于1的正整数；所述根据所述地铁网络运营信息、所述结构数据和所述预测OD客流数据，识别出地铁网络中的拥挤区间及所述拥挤区间的主要客源，包括：根据所述结构数据，使用Dijkstra算法为每一对OD之间根据出行时间生成一条最短出行时间路径，并设定每一对OD之间的乘客出行按照对应的最短出行时间路径完成；根据所述预测OD客流数据和每一对OD之间对应的最短出行时间路径包括的区间，累计计算预设时间窗内每一个区间的区间客流量；根据所述地铁网络运营信息中每条线路的车型及列车发车间隔，计算得到每一个区间的设计通行能力；根据所述设计通行能力及所述区间客流量计算得到每一个区间的满载率；将所述满载率大于1的区间作为地铁网络中的拥挤区间；根据所述拥挤区间，统计经过所述拥挤区间的乘客的上车站点，作为客源站点；根据所述客源站点对所述拥挤区间的客流贡献量得到所述拥挤区间的主要客源。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中南大学 一种基于预测数据的地铁拥挤缓解方法及系统