城市轨道交通乘客路径选择模型及算法

交通运输系统工程与信息 ›› 2009, Vol. 9 ›› Issue (2): 81-86 .

城市轨道交通乘客路径选择模型及算法

刘剑锋^*1,2;孙福亮²;柏赟¹;许娟²

1北京交通大学中国综合交通研究中心，北京 100044；2北京交通发展研究中心，北京 100055

收稿日期:2008-05-09 修回日期:2009-02-16 出版日期:2009-04-25 发布日期:2009-04-25
通讯作者: 刘剑锋
作者简介:刘剑锋（1978-），男，内蒙古扎兰屯人，工程师，博士研究生
基金资助:
国家科技支撑计划子课题项目：提高城市轨道交通客流预测技术2006BAJ18B04-08

Passenger Flow Route Assignment Model and Algorithm
for Urban Rail Transit Network

LIU Jian-feng ^1,2; SUN Fu-liang ²; BAI Yun¹;XU Juan²

1. Integrated Transport Research Center of China, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China;
2. Beijing Transportation Research Center, Beijing 100055, China

Received:2008-05-09 Revised:2009-02-16 Online:2009-04-25 Published:2009-04-25
Contact: LIU Jian-feng

摘要/Abstract

摘要： 分析了影响城市轨道交通乘客路径选择的主要影响因素，建立了城市轨道交通路径选择的广义费用函数，并分析乘客在城市轨道交通网络中的路径选择行为。应用Logit模型对城市轨道交通网络的客流分配问题进行了理论建模，通过统计调查数据对模型和算法进行了有效性验证。通过问卷调查数据，采用极大似然估计方法，标定了模型中的参数，在有效路径搜索算法方面，提出了一种基于深度搜索优先和分支界定思想的有效路径搜索算法，以得出符合现实的有效路径集合。最后，在北京市轨道交通网络客流中，运用本文所提出的模型和算法估算了立水桥站到国贸站OD对之间各有效路径被选取的概率，并通过实测调查数据进行了验证，结果表明了本文所提出的模型和算法的有效性。

关键词: 城市轨道交通, 客流, 路径选择, OD矩阵, Logit模型

Abstract: This study focuses on the major factors influencing the passenger flow assignment in the Urban Rail Transit (URT) network. A generalized fare function is modeled for URT. It also takes full consideration of travelers’ route choice behaviors in URT network. A Logit-based model is developed to emulate passenger flow route assignment, and the model is validated by computer simulation. According to the survey results, this study determines the weighting coefficients in the proposed model by the Maximum Likelihood Estimation Algorithm. Moreover, it proposes an effective-path searching method based on Depth Priority Searching and Branch & Bound Algorithm. Taking Beijing URT network as an example, the study estimates the probability of selecting each effective-path between Lishuiqiao station and Guomao station, which is verified by real data. The proposed model and algorithm are proved to be effective.

Key words: urban rail transit, passenger flow, route choice, OD matrix, Logit model

中图分类号:

U491

刘剑锋,孙福亮,柏赟,许娟. 城市轨道交通乘客路径选择模型及算法[J]. 交通运输系统工程与信息, 2009, 9(2): 81-86 .

LIU Jian-feng, SUN Fu-liang, BAI Yun,XU Juan. Passenger Flow Route Assignment Model and Algorithm
for Urban Rail Transit Network[J]. Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology, 2009, 9(2): 81-86 .

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参考文献

[1] Naohiko H, Hyodo T, Uchiyama H. A study on characteristics of non-IIA route choice models on high density railway network[J]. Journal of Infrastructure Planning and Management, 2004,765:31–142.

[2] Naohiko H, Yoshihisa Y, Uchiyama H. A study on evaluation of level of railway services in Tokyo metropolitan area based on railway network assignment analysis[J]. Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies, 2005,6:342–355.

[3] 四兵锋, 毛保华, 刘智丽. 无缝换乘条件下城市轨道交通网络客流分配模型及算法[J]. 铁路学报, 2007, 29(6): 12–18. [SI Bing-feng, MAO Bao-hua, LIU Zhi-li. Passenger flow assignment model and algorithm for urban railway traffic network under the condition of seamless transfer[J]. Journal of the China Railway Society, 2007, 29(6): 12–18.]

[4] 吴祥云, 刘灿齐. 轨道交通客流量均衡分配模型与算法[J]. 同济大学学报 (自然科学版), 2004, 32(9): 1158–1162. [WU Xiang-yu, LIU Can-qi.Traffic equilibrium assignment model specially for urban railway network[J].Journal of Tongji University (Natural Science), 2004, 32(9): 1158–1162.]

[5] Kato H, Keigo K. Elimination-by-Aspects in urban rail demand analysis[C]//Proceedings of the 6th International Conference on Traffic and Transportation Studies (ICTTS’ 2008), ASCE, Nanning, China, August, 2008:165-176.

[6] 四兵锋, 钟鸣. 高自友.城市混合交通条件下路段阻抗函数的研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2008, 8(1): 68–73. [ SI Bing-feng, ZHONG Ming, GAO Zi-you. A link resistance function of urban mixed traffic network[J]. Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology, 2008, 8(1): 68–73.]

[7] de Cea J, Fernández E. Transit assignment for congested public transportation system: An equilibrium model[J]. Transportation Science, 1993, 27(2): 133–147.

[8] 吴建军, 高自友, 孙会君. 城市交通网络上个体选择行为的统计动力学特性研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2008, 8(2): 69–74. [WU Jian-jun, GAO Zi-you, SUN Hui-jun. Statistical properties of individual choice behaviors on urban traffic networks[J]. Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology, 2008, 8(2): 69–74.]

[1]	徐猛, 刘涛, 钟绍鹏, 姜宇. 城市智慧公交研究综述与展望[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 91-108.
[2]	张小雨, 邵春福, 王博彬, 黄士琛. 新冠疫情影响下居民共享出行方式选择行为研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 186-196.
[3]	马景峰, 任刚, 李豪杰, 曹奇, 杜建玮. 电动自行车与机动车事故严重性影响因素分析[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 337-348.
[4]	王子甲, 贾慧慧, 朱亚迪, 陈峰. 基于智能卡数据的轨道与公交复合网络通勤方式选择行为研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(1): 67-73.
[5]	贾斌, 朱凌, 李树凯, 刘家林. 城市轨道交通小交路计划与客流控制协同优化策略[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(1): 124-132.
[6]	高德辉, 许奇, 陈培文, 胡佳俊, 朱宇婷. 城市轨道交通客流与精细尺度建成环境的空间特征分析[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(6): 25-32.
[7]	王福建, 俞佳浩, 赵锦焕, 梅振宇. 基于站点实时关联度的短时公交客流预测方法[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(6): 131-144.
[8]	卢亚菡, 杨立兴, 孟凡婷, 夏东阳, 戚建国. 城轨线路列车时刻表与车站客流控制协同优化方法[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(6): 195-202.
[9]	许得杰, 巩亮, 朱宁, 王雪鑫. 城市轨道交通多交路共线运营客流分配方法[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(5): 206-213.
[10]	张书婧, 许奇, 贾顺平, 廖婧仪. 城市轨道交通新建线路对沿线住宅价格增值的时空效应[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(4): 54-62.
[11]	刘海洲，王利雷，周建尧，刘怡，杨飞. 融合手机信令数据的轨道交通出行分担率模型研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(3): 78-85.
[12]	肖中圣，许奇，冯旭杰，李佳杰. 基于可控性的城市轨道交通客流控制车站识别方法[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(3): 150-155.
[13]	宋栋栋，杨小宝，祖兴水，四兵锋. 基于均值异质性随机参数Logit模型的城市道路事故驾驶员受伤严重程度研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(3): 214-220.
[14]	周悦，江欣国，付川云，刘海玥. 基于混合Logit模型的出租车超速者运营因素分析[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(3): 229-236.
[15]	江世雄，蔡灿煌，林宇晨，陈德旺. 天气因素对福州地铁客流的影响分析[J]. 交通运输系统工程与信息, 2021, 21(3): 268-274.