一种基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法技术

本发明专利技术提供一种基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法，包括以下步骤：提取不同类型港湾式公交站的运营特征，将现实运营场景转换为由不同停靠策略与运营规则组合的仿真场景集合；对各仿真场景下公交减速进站、停站服务、加速出站以及汇入主道的全过程进行超细观仿真；面向运行效率、通过水平、基础设施利用率的不同层次运营需求，建立多维度港湾式公交站效率评估指标体系，并将所述港湾式公交站效率评估指标体系模块化嵌入超细观仿真模型；获得与评估对象实际运营状况相对应的仿真场景类型，并利用实际运营数据对仿真场景下的模型参数进行标定校核，进而计算出评估对象的效率。本发明专利技术能够真实地反映实际运营状况，并提供科学全面的评估结果。供科学全面的评估结果。供科学全面的评估结果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法


[0001]本专利技术涉及公交站效率评估
，更具体的说是涉及一种基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法。

技术介绍

[0002]目前，随着我国城市公共交通系统“公交都市”等一大批示范工程的实施落地，常规公交运营状况已经得到一定的改善，但常规公交服务在运行效率、运载能力等方面具有明显局限性，加之受近年来轨道交通以及共享出行等多样化出行方式快速发展的影响，常规公交的生存空间受到极大程度压缩，许多城市公交客流分担率呈现连年下降的趋势。因此，亟需优化常规公交资源配置与运营调度，推动常规公交提质增效，优化服务能力和服务水平，以促进常规公交高质量发展。
[0003]港湾式公交站作为城市公交线网中的重要节点，是公交系统运行效率提升的瓶颈所在。因此，研究港湾式公交站效率评估方法，基于效率评估结果进行站台优化设计和运营组织优化，对于提升港湾式公交站服务能力，进而提高公交系统整体运行效率具有重要意义。
[0004]然而，现有港湾式公交站效率评估方法，主要通过微观仿真研究影响公交站运行效率的核心设计要素以及港湾式公交站对邻侧社会车道的影响，且现有微观仿真技术无法实现港湾式公交站范围内的小规模精确车辆轨迹建模，无法有效评估不同停靠策略和运营规则下的港湾式公交站效率，进而难以依据评估结果指导站台级公交运营。
[0005]因此，如何提供一种高效可靠的港湾式公交站效率评估方法是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]鉴于现有技术的不足，本专利技术提供一种基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法。本专利技术通过将港湾式公交站实际运营情况场景化，搭建全息公交进出站超细观仿真模型，建立公交港湾式公交站多维度效率评估体系并模块化嵌入仿真模型，解决了现有微观仿真无法实现港湾式公交站范围内的小规模精确车辆轨迹建模的问题，同时也解决了现有港湾式公交站效率方法无法评估不同停靠策略和运营规则对公交站运行效率影响的问题。
[0007]本专利技术采用的技术手段如下：
[0008]一种基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法，包括以下步骤：
[0009]S1、搭建仿真场景：提取不同类型港湾式公交站的运营特征，将现实运营场景转换为由不同停靠策略与运营规则组合的仿真场景集合；
[0010]S2、构建融合车辆动力学原理的公交车轨迹模型：考虑公交车与社会车辆间复杂交织的影响，对各仿真场景下公交减速进站、停站服务、加速出站以及汇入主道的全过程进行超细观仿真；
[0011]S3、建立多维度效率评估指标体系：面向运行效率、通过水平、基础设施利用率的不同层次运营需求，建立多维度港湾式公交站效率评估指标体系，并将所述港湾式公交站效率评估指标体系模块化嵌入超细观仿真模型；
[0012]S4、评估港湾式公交站效率：获得与评估对象实际运营状况相对应的仿真场景类型，并利用实际运营数据对仿真场景下的模型参数进行标定校核，进而计算出评估对象的效率。
[0013]进一步地，S1中所述的不同类型港湾式公交站包括无隔离港湾式公交站和有隔离港湾式公交站。
[0014]进一步地，S1中所述的停靠策略包括分组停靠策略和非分组停靠策略；
[0015]所述分组停靠策略包括：预先为每条公交线路分配固定的停靠泊位，公交到站后只能停靠在其线路对应的分配泊位；
[0016]所述非分组停靠策略包括：公交线路未被预先分配停靠泊位，公交到站后可以前往任一空闲下游泊位。
[0017]进一步地，S1中所述的运营规则包括常规进站、越线进站、常规出站以及越线出站。
[0018]进一步地，S2中所述的构建融合车辆动力学原理的公交车轨迹模型，包括：
[0019]S201、将公交车在港湾停靠站的运动解析为圆周运动与直线运动的组合；
[0020]S202、将二维车辆动力学模型和纵向控制模型嵌入公交车轨迹模型，对不同停靠策略、不同运营规则下的公交进出港湾停靠站全过程进行仿真还原,其中所述公交车轨迹模型包括：常规进站车辆轨迹模型、越线进站车辆轨迹模型、常规出站车辆轨迹模型以及越线出站车辆轨迹模型。
[0021]进一步地，S3中所述的多维度港湾式公交站效率评估指标，包括：系统内时间、港湾式公交站通过能力以及泊位服务车数。
[0022]进一步地，S4中所述的利用实际运营数据对仿真场景下的模型参数进行标定校核，包括：
[0023]S401、利用实测数据，对仿真模型中有关港湾停靠站几何设计、车辆尺寸的参数进行标定；
[0024]S402、利用公交实际运营数据和视频数据，提取公交进出站全过程的运行状态特征，包括不同阶段的行驶车速、加减速、转弯半径、服务时长、汇入延误，并输入仿真模型对公交运行相关参数进行标定校验。
[0025]较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0026]1、本专利技术通过构建基于轨迹控制的超细观仿真模型，能够较为全面、真实、高效地还原公交进出港湾式公交站全过程的运营特征。
[0027]2、本专利技术能够为港湾式公交站运营提供场景化测试，评估既有公交站几何设计、公交运营、道路交通环境条件下，采用不同停靠策略与运营规则对港湾式公交站效率的影响。
[0028]3、本专利技术考虑运营效率、通过水平、基础设施利用率等不同层次运营需求，得出的港湾式公交站效率评估结果，能够诊断既有行车运营症结并指导公交站台级运营调度优化。
[0029]本专利技术将实际运营场景转换为由不同停靠策略与运营规则组合的仿真场景集合，搭建超细观仿真模型对各仿真场景下的公交进出站全过程进行仿真还原，并考虑不同层次运营需求建立多维度效率评估体系模块化嵌入仿真模型，能够真实地反映实际运营状况，并提供科学全面的评估结果，能够适用于不同停靠策略和运营规则、不同类型港湾式公交站的效率评估，且评估结果可用于指导公交站台级运营调度优化，因此本专利技术能够在智能交通领域广范推广。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本专利技术公开的基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法的流程示意图；
[0032]图2为本专利技术公开的有隔离港湾式公交站几何设计示意图；
[0033]图3为本专利技术公开的无隔离港湾式公交站几何设计示意图；
[0034]图4为本专利技术公开的基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法中常规进入无隔离港湾式公交站轨迹示意图；
[0035]图5为本专利技术公开的基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法中常规进入有隔离港湾式公交站轨迹示意图；
[0036]图6为本专利技术公开的基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法中需在到达入口线前超越前车后越线进入无隔离港湾式公本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、搭建仿真场景：提取不同类型港湾式公交站的运营特征，将现实运营场景转换为由不同停靠策略与运营规则组合的仿真场景集合；S2、构建融合车辆动力学原理的公交车轨迹模型：考虑公交车与社会车辆间复杂交织的影响，对各仿真场景下公交减速进站、停站服务、加速出站以及汇入主道的全过程进行超细观仿真；S3、建立多维度效率评估指标体系：面向运行效率、通过水平、基础设施利用率的不同层次运营需求，建立多维度港湾式公交站效率评估指标体系，并将所述港湾式公交站效率评估指标体系模块化嵌入超细观仿真模型；S4、评估港湾式公交站效率：获得与评估对象实际运营状况相对应的仿真场景类型，并利用实际运营数据对仿真场景下的模型参数进行标定校核，进而计算出评估对象的效率。2.根据权利要求1所述的一种基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法，其特征在于，S1中所述的不同类型港湾式公交站包括无隔离港湾式公交站和有隔离港湾式公交站。3.根据权利要求1所述的一种基于超细观仿真的港湾式公交站效率评估方法，其特征在于，S1中所述的停靠策略包括分组停靠策略和非分组停靠策略；所述分组停靠策略包括：预先为每条公交线路分配固定的停靠泊位，公交到站后只能停靠在其线路对应的分配泊位；所述非分组停靠策略包括：公交线路未被预先分配停靠泊位，公交到站后可以前往任一空闲下游泊位。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欣，李怀悦，王雅薇，任屹旎，袁昀，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：