本申請涉及城市軌道交通,具體涉及一種城市軌道交通的時空約束運行調(diào)度方法和計算機(jī)程序產(chǎn)品。
背景技術(shù):
1、隨著城市化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn),城市軌道交通已成為承擔(dān)城市客流運輸?shù)闹饕绞剑溥\行組織的合理性直接關(guān)系到城市公共交通系統(tǒng)的整體效率。如何精準(zhǔn)感知和適配于不斷增長且呈現(xiàn)明顯時空分布特征的客流需求,并在多線路交織、多發(fā)車站點并存、多運行區(qū)間疊加的復(fù)雜路網(wǎng)環(huán)境下使得城市軌道交通的車次運行調(diào)度在時間維度和空間維度上呈現(xiàn)出顯著的復(fù)雜性。
2、現(xiàn)有的城市軌道交通運行調(diào)度方式多以靜態(tài)車次編排為基礎(chǔ),主要依賴人工經(jīng)驗規(guī)則進(jìn)行配置,難以在復(fù)雜路網(wǎng)環(huán)境下對車次運行所涉及的時間與空間進(jìn)行統(tǒng)一配置與協(xié)同控制,因而無法同時滿足時間維度和空間維度上的運行合法性要求,也難以及時響應(yīng)客流需求在不同時段和不同區(qū)段的動態(tài)變化。
3、因此,亟須一種能夠在時間和空間維度下,對城市軌道交通車次運行調(diào)度進(jìn)行動態(tài)配置與調(diào)度。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請的一個目的在于實現(xiàn)時間和空間維度下城市軌道交通車次運行調(diào)度的動態(tài)配置與調(diào)度。
2、根據(jù)本申請實施例的一個方面,公開了一種城市軌道交通的時空約束運行調(diào)度方法,所述方法包括:
3、針對目標(biāo)城市軌道交通的各站點,獲取響應(yīng)于客流需求匹配于各等車時間片的站點客流匹配變量以及相應(yīng)停站指示變量,所述停站指示變量用于指示所述站點客流匹配變量的潛在車次停靠于所述站點;
4、通過各站點在各等車時間片對應(yīng)于行車方向的站點客流匹配變量確定目標(biāo)城市軌道交通承載客流需求的潛在車次集合,所述潛在車次集合中的潛在車次通過起始站和車次編號標(biāo)識;
5、對所述潛在車次集合中的潛在車次,構(gòu)造用以控制行駛區(qū)間的車次區(qū)間變量,所述車次區(qū)間變量指示所對應(yīng)潛在車次開行以及所開行的行駛區(qū)間;
6、通過所述潛在車次的停站指示變量和車次區(qū)間變量實施行駛區(qū)間約束和到站離站時間約束,并將滿足約束的潛在車次集合用于生成時空約束運行的車次開行調(diào)度計劃。
7、根據(jù)本申請實施例的一個方面,公開了一種計算機(jī)設(shè)備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上的計算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序以實現(xiàn)如前任意一項所述方法的步驟。
8、根據(jù)本申請實施例的一個方面,公開了一種計算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計算機(jī)程序,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如前任意一項所述方法的步驟。
9、根據(jù)本申請實施例的一個方面,公開了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機(jī)程序,該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如前任意一項所述方法的步驟。
10、本申請實施例通過對各站點獲得響應(yīng)于客流需求匹配于各等車時間片的站點客流匹配變量,構(gòu)建能夠響應(yīng)客流需求的潛在車次集合,并結(jié)合停站指示變量和車次區(qū)間變量,對潛在車次的行駛區(qū)間以及到站離站時間進(jìn)行統(tǒng)一約束建模,從而生成滿足時間和空間雙重約束的車次開行調(diào)度計劃,在復(fù)雜城市軌道交通路網(wǎng)環(huán)境下為與客流需求動態(tài)匹配的車次實現(xiàn)時間和空間維度下的動態(tài)配置與調(diào)度,提升車次配置的合理性、合法性和整體可行性。
11、具體而言,首先針對各站點在不同等車時間片內(nèi)的客流需求,構(gòu)建站點客流匹配變量,并引入停站指示變量用于指示潛在車次在對應(yīng)站點的停靠行為,從源頭上將客流需求映射至車次運行決策過程中。基于各站點在各等車時間片內(nèi)、沿行車方向的站點客流匹配變量,確定用于承載客流需求的潛在車次集合,使車次的生成不再依賴于預(yù)設(shè)的靜態(tài)車次表,而是由客流需求驅(qū)動形成,從而避免運力配置與實際需求脫節(jié)的問題。
12、在此基礎(chǔ)上,基于對應(yīng)于各站點、各等車時間片的站點客流匹配變量確定目標(biāo)城市軌道交通承載客流需求的潛在車次集合,并以此構(gòu)造用以控制潛在車次行駛區(qū)間的車次區(qū)間變量,通過潛在車次的停站指示變量和車次區(qū)間變量來施加行駛區(qū)間約束以及到站離站時間約束,對車次在時間維度和空間維度上的運行行為進(jìn)行協(xié)同約束,從而在調(diào)度生成階段即排除包含了不可行車次的潛在車次集合,以重構(gòu)潛在車次集合直到獲得滿足全部時空約束的潛在車次集合。
13、最終,僅將滿足全部時空約束,即前述所稱行駛區(qū)間約束和到站離站時間約束的潛在車次集合,用于生成車次開行調(diào)度計劃,使得所得車次開行調(diào)度計劃在形成過程中即內(nèi)生地滿足運行區(qū)間、到站離站時序合法性、合理性以及整體調(diào)度可行性要求。
14、通過全過程的協(xié)同作用,能夠在復(fù)雜城市軌道交通路網(wǎng)環(huán)境下,實現(xiàn)車次運行調(diào)度在時間和空間雙重約束下對客流需求的有效響應(yīng),克服現(xiàn)有靜態(tài)調(diào)度方式在運力匹配性和調(diào)度合法性方面的不足,顯著提升城市軌道交通運行調(diào)度的整體性能。
15、本申請的其他特性和優(yōu)點將通過下面的詳細(xì)描述變得顯然,或部分地通過本申請的實踐而習(xí)得。
16、應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本申請。
1.一種城市軌道交通的時空約束運行調(diào)度方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述通過各站點在各等車時間片對應(yīng)于行車方向的站點客流匹配變量確定目標(biāo)城市軌道交通承載客流需求的潛在車次集合,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述對所述潛在車次集合中的潛在車次,構(gòu)造用以控制行駛區(qū)間的車次區(qū)間變量,包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述車次開行變量構(gòu)造對應(yīng)潛在車次的車次區(qū)間變量,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述通過所述潛在車次的停站指示變量和車次區(qū)間變量實施行駛區(qū)間約束和到站離站時間約束,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述通過所述潛在車次的停站指示變量和車次區(qū)間變量實施行駛區(qū)間約束和到站離站時間約束,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述通過所述潛在車次的停站指示變量和車次區(qū)間變量實施行駛區(qū)間約束和到站離站時間約束,包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述潛在車次為非固定車次,所述通過所述潛在車次的停站指示變量和車次區(qū)間變量實施行駛區(qū)間約束和到站離站時間約束,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述通過所述潛在車次的停站指示變量和車次區(qū)間變量實施行駛區(qū)間約束和到站離站時間約束,還包括:
10.一種計算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計算機(jī)程序,其特征在于,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-9任意一項所述方法的步驟。