(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211070274.9 (22)申请日 2022.09.02 (71)申请人 中南大学 地址 410083 湖南省长 沙市岳麓区麓山 南 路932号 (72)发明人 王璞　吴紫健　赵小龙　李胜楠　 (74)专利代理 机构 长沙市融智专利事务所(普 通合伙) 43114 专利代理师 欧阳迪奇 (51)Int.Cl. G06Q 50/26(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) (54)发明名称 一种公交接驳与地铁小交路协调配合的地 铁中断管理方法 (57)摘要 本发明公开了一种公交接驳与地铁小交路 协调配合的地铁中断管理方法。 首先， 获取轨道 交通及公共交通基本信息； 之后， 获取乘客上车 需求信息； 再提取出有用的地铁故障信息和应急 措施信息； 然后建立公交接驳与地铁小交路协调 模型； 最后对于建立的公交接驳与地铁小交路协 调模型进行求解， 得到协调模型的决策变量的最 优解。 本发 明既能够充分利用公交车接驳方式疏 散滞留乘 客， 又能采用地铁小交路运行方式协调 配合公交接驳， 可以有效减少乘 客出行受到地铁 中断影响的延误时间。 权利要求书5页 说明书12页 附图2页 CN 115482136 A 2022.12.16 CN 115482136 A 1.一种公交接驳与地铁小交路协调配合的地铁中断管理方法， 其特征在于， 包括以下 步骤： 步骤一、 获取出现中断的地铁线路以及在地铁线路上所有相邻站点间有站点的公交线 路的交通基本信息； 步骤二、 获取乘客上 车需求信息； 步骤三、 获取地铁故障信息和采用公交接驳的应急措施信息； 步骤四、 构建以第k时间窗在公交接驳路线b的车站j上车的乘客数量 和第k时间 窗在地铁小交路路线m的车站i上车的乘客数量 作为决策变量、 以最大化整个地铁中 断过程中公交接驳服务和 地铁小交路服务的疏散乘客数量为目标 的公交接驳与地铁小交 路协调模型； 步骤五、 对于建立的公交接驳与地铁小交路协调模型， 使用优化求解器进行求解， 得到 协调模型的决策变量的最优解， 并以最优解作为地铁中断时各个站点的进站人数控制依 据， 从而完成公交接驳与地铁小交路协调配合的地铁中断管理方法。 2.根据权利要求1所述的公交接驳与地铁小交路协调配合的地铁中断管理方法， 其特 征在于， 所述步骤一中， 交通基本信息包括所研究的地铁线路各相邻站点运行时间和地铁 线路沿线各站点间的公交运行时间、 一辆地铁列车和公交车 的载客容量、 地铁列车和公交 车的发车 频率。 3.根据权利要求1所述的公交接驳与地铁小交路协调配合的地铁中断管理方法， 其特 征在于， 所述 步骤二中， 乘客上 车需求信息通过以下步骤获得： 2.1)对地铁线路上的智能卡刷卡终端记录的历史刷卡数据进行异常数据清洗； 2.2)对于每位刷智能卡交易的地铁乘客， 获取其进站车站和出站车站， 并结合刷卡进 出站时间， 确定该乘客本次出 行的时间； 2.3)根据历史数据计算中断时间段内每 个地铁站的平均进入人 数； 2.4)根据地铁列车通过相邻地铁站点的行驶时间和每次乘客的进出车站及出行时间， 利用Dijkstra算法计算出乘 客本次出行路径， 并由此计算出中断时间段内其他地铁线路的 乘客从研究的地铁线路的各 换乘站点换乘到研究的地铁线路的平均人 数； 2.5)统计地铁路线上每个站点的上车人数即站点的上车需求： 其中在非换乘车站上车 的人数等于进入该站的人数； 而在换乘车站上车的人数等于进入该站且乘坐研究的地铁线 路的人数加上从其 他线路换乘过来的人 数； 2.6)根据实际场景以及历史数据确定使用公交接驳或地铁小交路路线的受影响乘客 的比例。 4.根据权利要求3所述的公交接驳与地铁小交路协调配合的地铁中断管理方法， 其特 征在于， 所述的步骤2.1)中， 异常数据清洗至少 包括剔除重复数据、 带有缺失值的数据、 异 常日期数据和异常时间数据在内的异常数据。 5.根据权利要求3所述的公交接驳与地铁小交路协调配合的地铁中断管理方法， 其特 征在于， 所述的步骤2.4)中， 计算乘客本次出 行路径的过程包括： 首先获取各线路的各相邻站点间的地铁行驶时间； 然后根据乘客的进出车站时间， 判 断其出行时间； 最后根据乘客的出入站点， 利用最短路径算法， 获取 出行路径。权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115482136 A 26.根据权利要求1所述的公交接驳与地铁小交路协调配合的地铁中断管理方法， 其特 征在于， 所述步骤三中， 地铁故障信息和采用公交接驳的应急措施信息包括地铁故障发生 的站点或区间、 地铁受到影响的区间、 地铁小交路运行的区间、 公交接驳和地铁小交路服务 开始的时间以及地铁预计恢复正常运营的时间。 7.根据权利要求1所述的公交接驳与地铁小交路协调配合的地铁中断管理方法， 其特 征在于， 所述 步骤四包括： 4.1， 建立目标函数： 其中， Z是目标函数值； 代表由公交接驳服务疏散的乘客数量； B 是公交接驳路线的集合， B＝{b1,b2,b3,b4}， b∈B； Jb是公交接驳路线b上站点的集合， j∈Jb； K是时间窗的集 合， k∈K； 是在第k个时间窗内在公交接驳路线b的车站j上车的乘客数 量； 代表由地铁小交路服务疏散的乘客数量； M是地铁小交路路线 的集合， M＝{m1,m2,m3,m4}， m∈M； Im是地铁小交路路线 m上站点的集合， i∈Im； 是在第 k个时间窗内在地铁小交路 路线m的车站i上 车的乘客数量。 4.2， 为计算协调模型中公交接驳 过程部分的基本参数， 依次添加约束条件(1)(2)(3)： 其中， 是在第k时间窗内公交接驳路线b的车站j的乘客上车需求量； 是在第 k时间窗内非转乘乘客在公交接驳路线b的车站j的上车需求量； Ej(k)是在第k时间窗内从 地铁小交路路线换乘到公交接驳路线的车站j的乘客数量； 是从地铁小交路路线换乘到 公交接驳路线b的车站j的乘客比例； 是在第k时间窗内未能在公交接驳路线b的车站j 上车的乘客数量； S是地铁线路上发生故障的区间的端点即折返站点的集合， S＝s1∪s2； k′ 是在车站jb′候车的乘客登上公交 的时间窗， 此时k的值取 的值的整数 部分； jb′是公交接驳线路b上位于车站j前的车站； Δt是一个时间窗的横跨时间； 是 地铁列车从车站i行驶到车站j的行程时间； 是从地铁小交路路线m的车站i换乘到公交 接驳路线的乘客比例； 是在第k时间 窗内通过公交接驳线路b的路段 的乘客人数； 权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115482136 A 3