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基于连续元胞自动机行人过地铁安检的通行特性研究
| 论文题名： | 基于连续元胞自动机行人过地铁安检的通行特性研究 |
| 关键词： | 城市轨道交通;安检过程;行人流特性;连续元胞自动机 |
| 摘要： | 城市轨道交通具有快速、便捷与低污染的优点，是城市公共交通的重要组成部分。随着城市轨道交通网络的大规模建设和日益完善，地铁系统吸引的客流量逐渐攀升。探究行人过地铁安检的通行特性的影响因素，对提高地铁安检处通行效率，提升地铁的服务水平，促进公共交通优先具有重要意义。现有行人过安检通行特性研究大多从宏观角度展开，或利用微观手段研究进出口通道内行人流特性，没有从微观的角度研究安检过程中行人流特性，从而难以准确分析相关因素对安检处行人通行特性的影响。本文从微观角度，建立连续元胞自动模型，模拟乘客过安检流程。考虑了不同性别、年龄特征、携带行李种类等影响因素对行人速度的影响，研究地铁安检过程中行人特性以及设施特征对行人流安检处通行特性的影响，通过定性定量分析并得出结论。文章的主要工作如下： (1)文章选取重庆地铁三号线观音桥4/5号进站口站厅内的一组安检机为研究对象，基于性别、年龄、携带行李状况三种异质性属性对安检区域内的行人异质性属性构成比例、异质性行人的运动速度特征以及异质性属性对行人在安检通道内的速度影响进行了分析，发现中青年行人、携带小型行李(小型手提包以及斜挎包)的行人占比较多，同时通过对行人运动速度进行统计分析，发现性别、年龄、是否携带行李三种行人异质性属性均对行人运动速度有显著的影响，行李的尺寸、重量对安检时间的长短也有决定作用。 (2)文章基于MATLAB仿真平台实现行人安检过程各项参数的程序化，通过编写代码建立进站安检场景及人员模型，构建了行人行走、放置行李、接受安检、拿取行李等四个阶段的模型，并设定相应的元胞更新规则，为地铁站行人过安检过程仿真提供了理论模型基础。 (3)仿真分析中，通过改变青年男性、青年女性、老人/儿童的比例，发现安检过程中青年男性和青年女性的比例对行人流影响较大，老人/儿童的比例对行人流影响较小。通过改变设施长度，发现进出口通道长度增加可提高安检处通行效率，而安检通道长度与安检前变道区域长度对安检通道内乘客速度和流量变化趋势不明显。另外通过改变乘客完成人身安检时间，发现安检时长应控制在一定区间内，才能最大效率的提高安检通行效率。 |
| 作者： | 黄思齐 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 彭勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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