本發(fā)明涉及城市智能交通領(lǐng)域，更具體地，涉及一種考慮滯留乘客的城市軌道交通車站站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算方法。

背景技術(shù)：

車站站臺(tái)是城市軌道交通系統(tǒng)中最重要的設(shè)施之一，掌握乘客在站臺(tái)上聚集消散的變化規(guī)律，分析預(yù)測(cè)站臺(tái)聚集人數(shù)高峰及其發(fā)生的時(shí)刻對(duì)于車站的運(yùn)營(yíng)管理具有重要的意義，目前雖然存在數(shù)種城市軌道交通車站站臺(tái)聚集人數(shù)的計(jì)算方法，但是現(xiàn)存方法都未考慮滯留乘客對(duì)聚集人數(shù)的影響，難以對(duì)大客流情況下的城市軌道交通車站站臺(tái)聚集人數(shù)進(jìn)行計(jì)算。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決以上現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷，提供了一種考慮滯留乘客的城市軌道交通車站站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算方法。

為實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的，采用的技術(shù)方案是：

一種考慮滯留乘客的城市軌道交通車站站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算方法，包括以下步驟：

建立進(jìn)入站臺(tái)客流為單向情況下進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的乘客滯留量prz(t)和進(jìn)入站臺(tái)的乘客速率vj(t)的計(jì)算方法；

建立進(jìn)入站臺(tái)客流為雙向情況下進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處上行方向的乘客滯留量p⁺rz(t)、進(jìn)入站臺(tái)乘客速率v⁺j(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)、進(jìn)入站臺(tái)乘客速率v^-j(t)的計(jì)算方法；

所述乘客滯留量和進(jìn)入站臺(tái)的乘客速率組成客流信息；

按照車站站臺(tái)物理結(jié)構(gòu)和車站在線路中的位置特征劃分城市軌道交通車站的站臺(tái)類型；

結(jié)合客流信息和列車運(yùn)行信息建立各類站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)的計(jì)算方法；

判斷站臺(tái)客流組成和站臺(tái)類型，計(jì)算站臺(tái)聚集人數(shù)。

優(yōu)選地，所述站臺(tái)客流為單向情況下進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的乘客滯留量prz(t)和進(jìn)入站臺(tái)的乘客速率vj(t)是指：

到達(dá)進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的所有乘客都選擇乘坐同一方向列車，乘客的到達(dá)速率是關(guān)于時(shí)間t的函數(shù)，記為vsj(t),當(dāng)vsj(t)大于進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施最大通行能力vjmax時(shí)，進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的乘客發(fā)生滯留，其滯留量prz(t)通過以下方法計(jì)算：

(1)計(jì)算滯留/消散區(qū)間

分別令vsj(t)≥vjmax和vsj<vjmax，計(jì)算乘客的到達(dá)速率大于等于或小于進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施最大通行能力的區(qū)間，按區(qū)間端點(diǎn)值依次排列，記第i個(gè)區(qū)間為[ni,ni+1]，i取大于0的整數(shù)；

(2)計(jì)算各個(gè)滯留/消散區(qū)間上的滯留量

任意時(shí)刻t∈[ni,ni+1]時(shí)，若vsj(t)≥vjmax，滯留量prz(t)利用公式(1)計(jì)算：

式中：prz(ni)為ni時(shí)刻的已有滯留量；

若vsj<vjmax且滯留量prz(t)利用公式(2)計(jì)算：

若vsj<vjmax且滯留量prz(t)利用公式(3)計(jì)算：

式中：ni+ai為滯留乘客清空時(shí)刻；當(dāng)t＝ni+ai時(shí)，

(3)計(jì)算任意時(shí)刻進(jìn)入站臺(tái)客流速率

利用站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量計(jì)算進(jìn)入站臺(tái)的乘客速率vj(t)，如公式(4)所示：

式中：prz(t)為t時(shí)刻的滯留量。

優(yōu)選地，進(jìn)入站臺(tái)客流為雙向情況下進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處上行方向的乘客滯留量p⁺rz(t)、進(jìn)入站臺(tái)乘客速率v⁺j(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)、進(jìn)入站臺(tái)乘客速率v^-j(t)是指：

到達(dá)進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的乘客一部分選擇乘坐上行方向列車，其速率是關(guān)于時(shí)間t的函數(shù)，記為v⁺sj(t)，其余乘客選擇乘坐下行方向列車，記為v^-sj(t)，此時(shí)，所有乘客的到達(dá)速率vsj(t)由公式(5)計(jì)算：

vsj(t)＝v⁺sj(t)+v^_sj(t)(5)

當(dāng)vsj(t)大于進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施最大通行能力vjmax時(shí)，進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的乘客發(fā)生滯留，滯留量prz等于上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)之和，此時(shí)上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)通過以下方法計(jì)算：

(1)計(jì)算滯留量大于零的區(qū)間

由公式(1),(2),(3),(5)計(jì)算滯留量prz(t)，令prz(t)>0，計(jì)算滯留量大于零的區(qū)間，記第i個(gè)區(qū)間為[mi,mi+bi],i取大于等于0的整數(shù)；

(2)計(jì)算該區(qū)間上的上行滯留量和下行滯留量

計(jì)算任意時(shí)刻t∈[mi,mi+bi]時(shí)的上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)，如公式(6)至公式(8)：

式中：t'時(shí)刻指在當(dāng)前時(shí)刻為t時(shí)，t'時(shí)刻前到達(dá)設(shè)施處的乘客已進(jìn)入站臺(tái)，t'時(shí)刻之后到達(dá)設(shè)施處的乘客都還未進(jìn)入站臺(tái)；

(3)計(jì)算任意時(shí)刻進(jìn)入站臺(tái)上/下行方向客流速率

利用上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)計(jì)算上行方向進(jìn)入站臺(tái)乘客速率v⁺j(t)和下行方向進(jìn)入站臺(tái)乘客速率v^-j(t)，如公式(9)和公式(10)所示：

式中：p'⁺rz(t)為上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)關(guān)于時(shí)間t的導(dǎo)數(shù)，p'^-rz(t)為下行方向乘客滯留量p^-rz(t)關(guān)于時(shí)間t的導(dǎo)數(shù)。

優(yōu)選地，將城市軌道交通車站站臺(tái)按照車站站臺(tái)物理結(jié)構(gòu)和車站在線路中的位置特征劃分為始發(fā)車站側(cè)式站臺(tái)、終到車站側(cè)式站臺(tái)、首末車站島式站臺(tái)、中間車站側(cè)式站臺(tái)和中間車站島式站臺(tái)五類。

優(yōu)選地，各類站臺(tái)聚集人數(shù)的計(jì)算方法步驟如下：

設(shè)第i列到達(dá)的列車與第i+1列到達(dá)的列車的行車間隔為hi，列車容量為c，第i列列車到站滿載率為θi，乘客的出站臺(tái)速率等于出站臺(tái)設(shè)施的最大通行能力vcmax，第i列到達(dá)的列車下車乘客數(shù)為mi，第i列到達(dá)的列車停站開門時(shí)刻為tki，第i列到達(dá)的列車停站開門等候時(shí)間長(zhǎng)度為ti，第i列列車開門時(shí)間內(nèi)上下車總?cè)藬?shù)為ni，故第i列到達(dá)的列車乘客上下車速率vci可通過公式(11)計(jì)算：

(1)始發(fā)車站側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)在區(qū)間[tki,tki+1]上關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法如下：

始發(fā)側(cè)式站臺(tái)沒有下車乘客，上下車總?cè)藬?shù)為停車開門時(shí)間內(nèi)到達(dá)站臺(tái)的乘客數(shù)，如公式(12)：

式中：p(tki)為tki時(shí)刻站臺(tái)已有人數(shù)；

將公式(12)代入公式(11)，得到第i列到達(dá)的列車乘客上下車速率vci；

式中：vj為進(jìn)入站臺(tái)的乘客速率，由公式(4)計(jì)算；

由于是始發(fā)車站列車，滿載率θi＝0，因?yàn)関jmax*hi遠(yuǎn)小于列車容量c，所以始發(fā)車站不會(huì)出現(xiàn)滯留乘客；

(2)終到車站側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)在區(qū)間[tki,tki+1]上關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法如下：

終到車站沒有上車乘客，上下車總?cè)藬?shù)等于下車人數(shù)，如公式(14)

ni＝mi(14)

將公式(14)代入公式(11)，得到第i列到達(dá)的列車乘客上下車速率vci；

當(dāng)t∈[tki,tki+ti]時(shí)：

若vci≥vcmax：

p(t)＝p(tki)+(vci-vcmax)(t-tki)(15)

若vci<vcmax，p(tki)＝0：

p(t)＝0(16)

若vci<vcmax，(vcmax-vci)*hi>p(tki)>0

若vci<vcmax，p(tki)>(vcmax-vci)*hi：

p(t)＝p(tki)-(vcmax-vci)(t-tki)(18)

式中：p(tki)為tki時(shí)刻站臺(tái)已有人數(shù)，tki+ci為乘客全部離開站臺(tái)時(shí)刻，其中ci＝p(tki)/(vcmax-vci)；

當(dāng)t∈[tki+ti,tki+1]時(shí),

若p(tki+ti)＝0：

p(t)＝0(19)

若vcmax*(tki+1-tki-ti)>p(tki+ti)>0：

若p(tki+ti)>vcmax*(tki+1-tki-ti)：

p(t)＝p(tki+ti)-vcmax(t-tki-ti)(21)

式中：p(tki+ti)為tki+ti時(shí)刻站臺(tái)已有人數(shù)，tki+di為乘客全部離開站臺(tái)時(shí)刻，其中，di＝p(tki+ti)/vcmax；

(3)首末車站島式站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)在區(qū)間[tki,tki+1]上關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法如下：

首末車站的島式站臺(tái)若線路上行側(cè)站臺(tái)是始發(fā)站臺(tái)，則下行側(cè)站臺(tái)是終到站臺(tái)；若線路上行側(cè)站臺(tái)是終到站臺(tái)，則下行側(cè)站臺(tái)是始發(fā)站臺(tái)；因此，首末車站的島式站臺(tái)的聚集人數(shù)可由上、下行側(cè)始發(fā)站臺(tái)、終到站臺(tái)的聚集人數(shù)p⁺(t)和p^-(t)同步疊加得到；

p(t)＝p⁺(t)+p^-(t)(22)

式中：p⁺(t)為上行側(cè)站臺(tái)的聚集人數(shù)，p^-(t)為下行側(cè)站臺(tái)的聚集人數(shù)；

(4)中間車站側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)在區(qū)間[tki,tki+1]上關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法如下：

第i列列車可上車人數(shù)ki由公式(23)計(jì)算：

ki＝c-c·θi+mi(23)

式中：c為列車容量，θi為第i列列車到站滿載率，mi為第i列到達(dá)的列車下車乘客數(shù)；

第i列列車上下車乘客數(shù)ni由公式(24)計(jì)算：

式中：pz(tki)為tki時(shí)刻站臺(tái)等候乘車的乘客數(shù)；

將公式(24)代入公式(11)，得到第i列到達(dá)的列車乘客上下車速率vci；

乘客按照先下后上原則乘車，第i列列車乘客完成下車所需時(shí)間ei由公式(25)計(jì)算：

站臺(tái)等候乘車的聚集人數(shù)pz(t)的計(jì)算公式為：

計(jì)算等待出站的聚集人數(shù)pcz(t)可視為計(jì)算vsj(t)＝vc(t)的進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量prz(t)，故可利用進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量prz(t)的計(jì)算方法對(duì)等待出站的聚集人數(shù)pcz(t)進(jìn)行計(jì)算，中間側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)等于等候乘車的聚集人數(shù)與等待出站的聚集人數(shù)之和，如公式(27)所示：

p(t)＝pz(t)+pcz(t)(27)

式中：pz(t)為t時(shí)刻站臺(tái)等候乘車的聚集人數(shù)，pcz(t)為t時(shí)刻站臺(tái)等待出站的聚集人數(shù)；

(5)中間車站島式站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法如下：

中間車站島式站臺(tái)聚集人數(shù)可由上、下行線的聚集人數(shù)同步疊加得到，上行線等候乘車的聚集人數(shù)、下行線等候乘車的聚集人數(shù)通過公式(26)求得，等待出站的聚集人數(shù)同理可視為計(jì)算vsj(t)＝v⁺c(t)+v^-c(t)的進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量prz(t)，故可利用進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量prz(t)的計(jì)算方法對(duì)等待出站的聚集人數(shù)pcz(t)進(jìn)行計(jì)算，中間車站島式站臺(tái)聚集人數(shù)等于上行線等候乘車的聚集人數(shù)、下行線等候乘車的聚集人數(shù)與等待出站的聚集人數(shù)三者之和，如公式(28)所示：

p(t)＝p⁺z(t)+p^-z(t)+pcz(t)(28)

式中：p⁺z(t)為t時(shí)刻站臺(tái)上行線等候乘車的聚集人數(shù)，p^-z(t)為t時(shí)刻站臺(tái)下行線等候乘車的聚集人數(shù)，pcz(t)為t時(shí)刻站臺(tái)等待出站的聚集人數(shù)；

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明所述的城市軌道交通車站站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算方法考慮了受到進(jìn)出站臺(tái)設(shè)施通行能力和列車可上車容量等限制下引起的滯留乘客對(duì)站臺(tái)聚集人數(shù)的影響，使計(jì)算結(jié)果更符合實(shí)際情況；

2.本發(fā)明所述的城市軌道交通車站站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算方法結(jié)合了每一列到站的客流信息和列車的運(yùn)行信息，其計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確合理。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的一種考慮滯留乘客的城市軌道交通車站站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算方法的流程圖。

圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例中站臺(tái)客流方向的示意圖。

圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例中站臺(tái)類型的示意圖。

具體實(shí)施方式

附圖僅用于示例性說明，不能理解為對(duì)本專利的限制；

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。

實(shí)施例1

參閱圖1，本發(fā)明所述的一種考慮滯留乘客的城市軌道交通車站站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算方法的步驟如下：

1.建立進(jìn)入站臺(tái)客流為單向情況下進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量prz(t)和進(jìn)入站臺(tái)乘客速率vj(t)計(jì)算方法

參閱圖2，到達(dá)進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的所有乘客都選擇乘坐同一方向列車，乘客的到達(dá)速率是關(guān)于時(shí)間t的函數(shù)，記為vsj(t),當(dāng)vsj(t)大于進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施最大通行能力vjmax時(shí)，進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的乘客發(fā)生滯留，其滯留量prz(t)通過以下方法計(jì)算：

(1)計(jì)算滯留/消散區(qū)間

分別令vsj(t)≥vjmax和vsj<vjmax，計(jì)算乘客的到達(dá)速率大于等于或小于進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施最大通行能力的區(qū)間，按區(qū)間端點(diǎn)值依次排列，記第i個(gè)區(qū)間為[ni,ni+1]，i取大于0的整數(shù)；

(2)計(jì)算各個(gè)滯留/消散區(qū)間上的滯留量

任意時(shí)刻t∈[ni,ni+1]時(shí)，若vsj(t)≥vjmax，滯留量prz(t)利用公式(1)計(jì)算：

式中：prz(ni)為ni時(shí)刻的已有滯留量；

若vsj<vjmax且滯留量prz(t)利用公式(2)計(jì)算：

若vsj<vjmax且滯留量prz(t)利用公式(3)計(jì)算：

式中：ni+ai為滯留乘客清空時(shí)刻；當(dāng)t＝ni+ai時(shí)，

(3)計(jì)算任意時(shí)刻進(jìn)入站臺(tái)客流速率

利用入站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量計(jì)算進(jìn)入站臺(tái)的乘客速率vj(t)，如公式(4)所示：

式中：prz(t)為t時(shí)刻的滯留量。

2.建立進(jìn)入站臺(tái)客流為雙向情況下進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)、進(jìn)入站臺(tái)乘客速率v⁺j(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)、進(jìn)入站臺(tái)乘客速率v^-j(t)計(jì)算方法

參閱圖2，到達(dá)進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的乘客一部分選擇乘坐上行方向列車，其速率是關(guān)于時(shí)間t的函數(shù)，記為v⁺sj(t)，其余乘客選擇乘坐下行方向列車，記為v^-sj(t)，此時(shí)，所有乘客的到達(dá)速率vsj(t)由公式(5)計(jì)算：

vsj(t)＝v⁺sj(t)+v^_sj(t)(5)

當(dāng)vsj(t)大于進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施最大通行能力vjmax時(shí)，進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的乘客發(fā)生滯留，滯留量prz等于上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)之和，此時(shí)上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)通過以下方法計(jì)算：

(1)計(jì)算滯留量大于零的區(qū)間

由公式(1),(2),(3),(5)計(jì)算滯留量prz(t)，令prz(t)>0，計(jì)算滯留量大于零的區(qū)間，記第i個(gè)區(qū)間為[mi,mi+bi],i取大于等于0的整數(shù)；

(2)計(jì)算該區(qū)間上的上行滯留量和下行滯留量

計(jì)算任意時(shí)刻t∈[mi,mi+bi]時(shí)的上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)，如公式(6)至公式(8)：

式中：t^/時(shí)刻指在當(dāng)前時(shí)刻為t時(shí)，t^/時(shí)刻前到達(dá)設(shè)施處的乘客已進(jìn)入站臺(tái)，t^/時(shí)刻之后到達(dá)設(shè)施處的乘客都還未進(jìn)入站臺(tái)；

(3)計(jì)算任意時(shí)刻進(jìn)入站臺(tái)上/下行方向客流速率

利用上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)和下行方向乘客滯留量p^-rz(t)計(jì)算上行方向進(jìn)入站臺(tái)乘客速率v⁺j(t)和下行方向進(jìn)入站臺(tái)乘客速率v^-j(t)，如公式(9)和公式(10)所示：

式中：p^/+rz(t)為上行方向乘客滯留量p⁺rz(t)關(guān)于時(shí)間t的導(dǎo)數(shù)，p/-rz(t)為下行方向乘客滯留量p^-rz(t)關(guān)于時(shí)間t的導(dǎo)數(shù)。

3.按照車站站臺(tái)物理結(jié)構(gòu)和車站在線路中的位置特征劃分城市軌道交通車站站臺(tái)類型；

參閱圖3，城市軌道交通車站站臺(tái)按照車站站臺(tái)物理結(jié)構(gòu)和車站在線路中的位置特征劃分為始發(fā)車站側(cè)式站臺(tái)、終到車站側(cè)式站臺(tái)、首末車站島式站臺(tái)、中間車站側(cè)式站臺(tái)和中間車站島式站臺(tái)五類。

4.結(jié)合客流信息和列車運(yùn)行信息建立各類站臺(tái)聚集人數(shù)關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法p(t)

第i列到達(dá)的列車與第i+1列到達(dá)的列車的行車間隔為hi，列車容量為c，第i列列車到站滿載率為θi，乘客的出站臺(tái)速率等于出站臺(tái)設(shè)施的最大通行能力vcmax，第i列到達(dá)的列車下車乘客數(shù)為mi，第i列到達(dá)的列車停站開門時(shí)刻為tki，第i列到達(dá)的列車停站開門等候時(shí)間長(zhǎng)度為ti，第i列列車開門時(shí)間內(nèi)上下車總?cè)藬?shù)為ni，故第i列到達(dá)的列車乘客上下車速率vci可通過公式(11)計(jì)算：

(1)始發(fā)車站側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)在區(qū)間[tki,tki+1]上關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法如下：

始發(fā)側(cè)式站臺(tái)沒有下車乘客，上下車總?cè)藬?shù)上一個(gè)周期內(nèi)到達(dá)站臺(tái)的乘客數(shù)，如公式(12)：

式中：p(tki)為tki時(shí)刻站臺(tái)已有人數(shù)；

將公式(12)代入公式(11)，得到第i列到達(dá)的列車乘客上下車速率vci；

式中：vj為進(jìn)入站臺(tái)的乘客速率，由公式(4)計(jì)算；

由于是始發(fā)車站列車，滿載率θi＝0，因?yàn)関jmax*hi遠(yuǎn)小于列車容量c，所以始發(fā)車站不會(huì)出現(xiàn)滯留乘客；

(2)終到車站側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)在區(qū)間[tki,tki+1]上關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法如下：

終到車站沒有上車乘客，上下車總?cè)藬?shù)等于下車人數(shù)，如公式(14)

ni＝mi(14)

將公式(14)代入公式(11)，得到第i列到達(dá)的列車乘客上下車速率vci；

當(dāng)t∈[tki,tki+ti]時(shí)：

若vci≥vcmax：

p(t)＝p(tki)+(vci-vcmax)(t-tki)(15)

若vci<vcmax，p(tki)＝0：

p(t)＝0(16)

若vci<vcmax，(vcmax-vci)*hi>p(tki)>0：

若vci<vcmax，p(tki)>(vcmax-vci)*hi：

p(t)＝p(tki)-(vcmax-vci)(t-tki)(18)

式中：p(tki)為tki時(shí)刻站臺(tái)已有人數(shù)，tki+ci為乘客全部離開站臺(tái)時(shí)刻，其中ci＝p(tki)/(vcmax-vci)；

當(dāng)t∈[tki+ti,tki+1]時(shí),

若p(tki+ti)＝0：

p(t)＝0(19)

若vcmax*(tki+1-tki-ti)>p(tki+ti)>0：

若p(tki+ti)>vcmax*(tki+1-tki-ti)：

p(t)＝p(tki+ti)-vcmax(t-tki-ti)(21)

式中：p(tki+ti)為tki+ti時(shí)刻站臺(tái)已有人數(shù)，tki+di為乘客全部離開站臺(tái)時(shí)刻，其中，di＝p(tki+ti)/vcmax；

(3)首末車站島式站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)在區(qū)間[tki,tki+1]上關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法如下：

首末車站的島式站臺(tái)若線路上行側(cè)站臺(tái)是始發(fā)站臺(tái)，則下行側(cè)站臺(tái)是終到站臺(tái)；若線路上行側(cè)站臺(tái)是終到站臺(tái)，則下行側(cè)站臺(tái)是始發(fā)站臺(tái)。因此，首末車站的島式站臺(tái)的聚集人數(shù)可由上、下行側(cè)始發(fā)站臺(tái)、終到站臺(tái)的聚集人數(shù)p⁺(t)和p^-(t)同步疊加得到；

p(t)＝p⁺(t)+p^-(t)(22)

式中：p⁺(t)為上行側(cè)站臺(tái)的聚集人數(shù)，p^-(t)為下行側(cè)站臺(tái)的聚集人數(shù)；

(4)中間車站側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)在區(qū)間[tki,tki+1]上關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法如下：

第i列列車可上車人數(shù)ki由公式(23)計(jì)算：

ki＝c-c·θi+mi(23)

式中：c為列車容量，θi為第i列列車到站滿載率，mi為第i列到達(dá)的列車下車乘客數(shù)；

第i列列車上下車乘客數(shù)ni由公式(24)計(jì)算：

式中：pz(tki)為tki時(shí)刻站臺(tái)等候乘車的乘客數(shù)；

將公式(24)代入公式(11)，得到第i列到達(dá)的列車乘客上下車速率vci；

乘客按照先下后上原則乘車，第i列列車乘客完成下車所需時(shí)間ei由公式(25)計(jì)算：

站臺(tái)等候乘車的聚集人數(shù)pz(t)的計(jì)算公式為：

計(jì)算等待出站的聚集人數(shù)pcz(t)可視為計(jì)算vsj(t)＝vc(t)的進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量prz(t)，，故可利用進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量prz(t)的計(jì)算方法對(duì)等待出站的聚集人數(shù)pcz(t)進(jìn)行計(jì)算，中間側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)等于等候乘車的聚集人數(shù)與等待出站的聚集人數(shù)之和，如公式(27)所示：

p(t)＝pz(t)+pcz(t)(27)

式中：pz(t)為t時(shí)刻站臺(tái)等候乘車的聚集人數(shù)，pcz(t)為t時(shí)刻站臺(tái)等待出站的聚集人數(shù)；

(5)中間車站島式站臺(tái)聚集人數(shù)p(t)關(guān)于時(shí)間t的計(jì)算方法如下：

中間車站島式站臺(tái)聚集人數(shù)可由上、下行線的聚集人數(shù)同步疊加得到，上行線等候乘車的聚集人數(shù)、下行線等候乘車的聚集人數(shù)通過公式(26)求得，等待出站的聚集人數(shù)同理可視為計(jì)算vsj(t)＝v⁺c(t)+v^-c(t)的進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量prz(t)，故可利用進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處乘客滯留量prz(t)的計(jì)算方法對(duì)等待出站的聚集人數(shù)pcz(t)進(jìn)行計(jì)算，中間車站島式站臺(tái)聚集人數(shù)等于上行線等候乘車的聚集人數(shù)、下行線等候乘車的聚集人數(shù)與等待出站的聚集人數(shù)三者之和，如公式(28)所示：

p(t)＝p⁺z(t)+p^-z(t)+pcz(t)(28)

式中：p⁺z(t)為t時(shí)刻站臺(tái)上行線等候乘車的聚集人數(shù)，p^-z(t)為t時(shí)刻站臺(tái)下行線等候乘車的聚集人數(shù)，pcz(t)為t時(shí)刻站臺(tái)等待出站的聚集人數(shù)；

5.判斷站臺(tái)客流方向組成和站臺(tái)類型，計(jì)算站臺(tái)聚集人數(shù)

1)采集或預(yù)測(cè)站臺(tái)客流信息和列車信息；

2)根據(jù)站臺(tái)客流方向選擇對(duì)應(yīng)公式計(jì)算進(jìn)入站臺(tái)乘客速率；

3)根據(jù)站臺(tái)類型選擇對(duì)應(yīng)站臺(tái)計(jì)算公式，計(jì)算所需時(shí)刻站臺(tái)聚集人數(shù)；

實(shí)施例

方法應(yīng)用說明：上述步驟1、步驟2、步驟3、步驟4表示建立考慮滯留乘客的城市軌道交通車站站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算方法的過程，在實(shí)際應(yīng)用中，只需要根據(jù)步驟5的站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算方法，計(jì)算得到結(jié)果即可。以計(jì)算時(shí)長(zhǎng)1800秒的中間側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算為例，實(shí)際應(yīng)用具體過程如下：

1.采集或預(yù)測(cè)站臺(tái)客流信息和列車信息

(1)vsj(t)到達(dá)進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施處的乘客速率vsj(t)＝17.61t+600,t∈[0,1800]，單位：人/小時(shí)；

(2)進(jìn)入站臺(tái)設(shè)施最大通行能力vjmax＝2.5人/秒；

(3)離開站臺(tái)設(shè)施最大通行能力vcmax＝3.75人/秒；

(4)列車容量c＝1312人；

(5)第i列列車到站滿載率θi＝0.035i+0.4,i取1,2,3……；

(6)第i列到達(dá)的列車下車乘客數(shù)mi＝19i+170,i取1,2,3……；

2.計(jì)算進(jìn)入站臺(tái)乘客速率

參閱圖2，將上述參數(shù)vsj(t)、vjmax代入對(duì)應(yīng)進(jìn)站客流為單向情況下的公式(1)至公式(4)得到進(jìn)入站臺(tái)乘客速率vj。

3.計(jì)算站臺(tái)聚集人數(shù)

將計(jì)算得到進(jìn)入站臺(tái)乘客速率vj以及參數(shù)c、vcmax、θi、mi代入中間側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)計(jì)算方法即公式(23)至公式(27)，即可求解任意時(shí)刻該中間車站側(cè)式站臺(tái)聚集人數(shù)。

顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。