[发明专利]一种基于动态驱动的城市轨道交通车站仿真系统及方法

权利要求书

1.一种基于动态驱动的城市轨道交通车站仿真系统，其特征在于：包括数据接入和校验模块、基础模型和知识库模块、行为建模和自适应优化模块、动态驱动仿真控制模块和动态仿真决策优化模块；

所述数据接入和校验模块用于在线和离线获取建模及仿真所需的客流到发、上下车数据及站务人员在岗和分布数据，同时按照接入数据质量和业务需求规则，对其进行清洗和校验，并按需传输至仿真控制系统各模块；

所述基础模型和知识库模块按业务主题存储相关历史数据和经验模型，构建相应的资源知识库及经验数据模型库，作为仿真控制的基础支撑；

所述行为建模和自适应优化模块用于建立行为控制模型，所述行为控制模型的仿真对象包括车站乘客、站务人员及群体客流；

所述动态驱动仿真控制模块用于注入数据接入和校验模块数据，自适应修正仿真数据模型；

所述动态仿真决策优化模块用于仿真推演、分析、预测和评估，为车站运营管理提供量化指标支撑。

2.根据权利要求1所述的基于动态驱动的城市轨道交通车站仿真系统，其特征在于：所述数据接入和校验模块包括数据接入模块，所述数据接入模块包括动态数据接入和静态数据接入子模块；

所述动态数据接入子模块是在仿真过程中，与车站配置的摄像机、定位基站、WiFi探针等检测装置和实际检测系统建立数据动态接入机制，约定数据接入方式和传输频率，实时在线向仿真控制系统按需动态传输所需的客流信息、站务人员信息及相关设施设备状态信息。

所述静态数据接入子模块是在仿真启动前，导入获取车站基础环境空间设施配置信息、客流到发规律、设施选择规律、列车运行计划、车站客运组织方案、乘客个体属性信息和运营人员岗位职责及排班计划信息的静态数据。

3.根据权利要求1所述的基于动态驱动的城市轨道交通车站仿真系统，其特征在于：所述数据接入和校验模块还包括数据传输模块，所述数据传输模块包括传输接口规约定义与数据定时定量传输子模块；数据定时定量传输子模块包括定时批量历史数据传输子模块和在线动态实时数据传输子模块；

所述传输接口规约定义是根据传输的数据类型选取传输方式，根据需求定义数据格式和传输频率，建立仿真系统与其他系统之间的传输管道；

所述定时批量历史数据传输子模块是在指定时间将需求数据传输至相应模块；

所述在线动态实时数据传输子模块是根据传输频率实时将需求数据从传递路径送至相应模块，实现将各个模块的数据交互传递。

4.根据权利要求1所述的基于动态驱动的城市轨道交通车站仿真系统，其特征在于：所述数据接入和校验模块还包括数据校验清洗模块，所述数据校验清洗模块包括异构数据同化处理子模块和仿真业务规则处理子模块；

所述异构数据同化处理子模块用于根据接入数据的实际情况，对缺失值、噪声数据、异常值进行填写、剔除和平滑处理，采用延用上一仿真时钟数据值的形式进行处理；根据仿真系统的时间和空间维度进行时空维度和格式的统一和归一化处理，控制所有数据模型在空间和时间维度的一致性，仿真步长时钟和实际在线注入频率进行时间一致性的归一化处理；

所述仿真业务规则处理子模块用于根据仿真控制系统业务需求，设置相应的业务转换规则，建立数据关系视图，将异构同化处理的数据按业务要求转换为仿真业务应用系统数据。

5.根据权利要求1所述的基于动态驱动的城市轨道交通车站仿真系统，其特征在于：所述基础知识和经验模型库模块包括历史检测库子模块、资源知识库子模块和经验模型库子模块；

所述历史检测库子模块用于定时批量接收摄像机、定位基站、WiFi探针等检测装置和检测系统采集的客流、乘客和运营人员等历史采集数据，按业务主题进行分类和存储，构建历史客流、乘客和运营人员检测数据库，为车站运营仿真提供动态数据源；

所述资源知识数据库子模块根据现场调研和相关车站客运组织数据，存储客流组织方案、乘客类型、运营人员岗位职责、排班计划数据，构建资源知识库，为实现车站运营过程仿真提供关键行为数据解析要素；

所述经验模型库子模块根据现场调研、现有经验仿真模型与车站运营管理经验数据，构建和动态更新客流、乘客与运营人员经验数据模型，存储行为数据模型，构建经验行为仿真模型库，为实现仿真准确性提供仿真行为量化配置参数。