基于MAS的客运专线交通枢纽行人交通微观仿真研究.docx

基于MAS的客运专线交通枢纽行人交通微观仿真研究
摘要
交通枢纽作为城市交通系统的重要组成部分，承担着连接不同交通方式、实现出行换乘、提供交通信息等多重功能。客运专线交通枢纽的建设能够有效提升区域内的交通便利性和综合交通服务水平。本文基于多智能体系统（MAS）的方法，构建客运专线交通枢纽行人交通微观仿真模型，对枢纽内的行人交通行为进行分析和优化，为客运专线交通枢纽的建设和管理提供理论支持。
关键词：客运专线交通枢纽，多智能体系统，微观仿真，行人交通
Abstract
Asanimportantpartofurbantransportationsystems,transportationhubsperformmultiplefunctions,suchasconnectingdifferenttransportationmodes,providingconvenienttransferservices,andofferingtrafficinformation.Theconstructionoftransportationhubsforhigh-speedrailwaysystemscaneffectivelyimprovethetransportationaccessibilityandcomprehensiveservicelevelintheregion.Basedonthemulti-agentsystem(MAS)approach,thispaperconstructsamicrosimulationmodelofpedestriantrafficinthetransportationhubofhigh-speedrailwaysystems,analyzesandoptimizesthepedestriantrafficbehavior,andprovidestheoreticalsupportfortheconstructionandmanagementoftransportationhubsforhigh-speedrailwaysystems.
Keywords:high-speedrailwaytransportationhub,multi-agentsystem,microsimulation,pedestriantraffic
一、引言
客运专线交通枢纽是指客运专线与其他交通运输方式（如城市轨道交通、公共汽车等）换乘的场所，是城市交通系统的重要组成部分。随着近年来我国铁路网络的不断扩大和交通枢纽建设的进一步完善，客运专线交通枢纽的建设已经成为铁路运输优化和提升服务水平的重要手段。
客运专线交通枢纽的设计与运营涉及到多个方面，其中之一就是行人交通流的设计和管理。在枢纽内，乘客需要在不同的车站、站台和换乘通道之间进行快速、安全、便捷的行走和换乘，因此行人交通流的安排和优化是枢纽建设和管理的重要问题。传统的仿真方法通常采用离散事件仿真（DES）和系统动力学（SD）等方法进行分析和优化，但这些方法在考虑行人交通流时受到了一定的限制。
多智能体系统（MAS）是一种新兴的计算方法，并在现代交通仿真中得到了广泛应用。MAS是由多个智能体组成的系统，每个智能体具有不同的行为规则和交互方式，并通过分布式协作来实现系统的整体行为。MAS方法适合处理大规模复杂系统，能够准确模拟交通系统中的个体行为和交互过程，可为客运专线交通枢纽行人交通流的仿真和优化提供新的思路和方法。
本文基于MAS的方法，构建客运专线交通枢纽行人交通微观仿真模型，以模拟枢纽内的行人交通流，研究不同交通状况下的行人行为特征，并针对其优化行人交通流，提高枢纽的运行效率和服务品质，为客运专线交通枢纽的建设和管理提供科学依据。
二、相关研究
客运专线交通枢纽作为城市交通系统的一个重要组成部分，引起了广泛的研究关注。近年来，针对不同的客运专线交通枢纽，国内外学者开展了多项研究工作。
一些研究聚焦在枢纽内交通组织和调度上。例如，Ranasinghe等（2014）使用仿真软件进行了高速公路入口的交通流模拟和优化，为高速公路交通管理提供了指导意见。Shafahi等（2014）提出了一种基于模糊逻辑的公共交通优化算法，优化了公交车站间的运行时间，提高了公交运行效率。
另一些研究聚焦在枢纽内交通设施和设计上。例如，Zhang等（2016）通过对北太铁路新乡客站交通组织和优化的研究，提出了一种基于动态分配策略和智能控制的行人通行优化方法。Han等（2016）基于改进的多属性决策分析法，对地铁换乘通道的设计方案进行了评估和优化。
有一些研究基于仿真方法对客运专线交通枢纽行人交通流进行分析和优化。例如，Chen等（2015）采用基于消息传递的代理技术，建立了一个行人仿真模型，研究了