【正文】 根據(jù)仿真結(jié)果中發(fā)現(xiàn)的問題，對運營方案進行調(diào)整。搭建了legion仿真平臺，輸入場館預(yù)測觀眾人數(shù)，以及行人運行特點，模擬了觀眾從場館疏散出的規(guī)律；結(jié)合公交運營方案，模擬了站臺觀眾擁擠情況。（5）提高了運營方案的可行性。（4）提高了搶修救援能力。如在大型活動散場時，出現(xiàn)大量乘客滯留情況，可以利用應(yīng)急指揮車系統(tǒng)的單兵功能，派專人到現(xiàn)場采集乘客滯留圖像信息，并通過無線發(fā)射器發(fā)送到應(yīng)急指揮車和總調(diào)度中心；再通過車輛監(jiān)控系統(tǒng)查看線路發(fā)車和在途車輛運行情況，分析滯留原因，制定臨時運營方案。通過車載定位系統(tǒng)能夠在電子地圖上顯示車輛運行位置、速度等狀態(tài)信息，了解車輛的行駛狀況，對在途車輛下達行駛指領(lǐng)；通過圖像信息管理系統(tǒng)，圖像信息可以實時傳輸給各級調(diào)度指揮中心和車隊調(diào)度室，可以看到站臺上乘客的滯留情況，從而加大或者減小發(fā)車頻率，即可以確保乘客等車時間不過長，也可以充分利用運力，提高運營效率，節(jié)約能源和運輸成本。運營計劃編制的計算機化，大大降低了勞動強度，提高了勞動效率。運營管理和調(diào)度指揮水平提高主要體現(xiàn)在一下幾個方面：（1）運營計劃編制實現(xiàn)計算機化。但對于大型活動和突發(fā)事件，需求預(yù)測和實際情況往往存在一定差異，需要根據(jù)實際情況進行臨時運力的調(diào)配，在沒有調(diào)度系統(tǒng)支持的情況下，一是信息傳遞速度較慢，制定調(diào)度措施滯后；二是調(diào)度措施的實施效果反饋速度較慢，難以立即判斷措施的有效性。主要是依靠積累的預(yù)案和實際運營組織與調(diào)度經(jīng)驗來組織運輸任務(wù)。調(diào)度手段落后的主要原因是缺乏有效的監(jiān)控手段，無法了解道路狀況，不能準(zhǔn)確掌握車輛運行狀況，如行車位置（是否正點）、車輛速度、乘客數(shù)量、各個站臺候車人員數(shù)量、車輛運營狀態(tài)（事故或故障）等信息，存在調(diào)度措施滯后等問題。其他場站和線路仍然采用傳統(tǒng)運營調(diào)度方式，傳統(tǒng)運營調(diào)度方式的主要缺點體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）運營作業(yè)計劃編制的過程，包括時刻表、行車計劃、勞動配班的編制都是采取手工的方式，沒有通過計算機方式實現(xiàn)，勞動強度大，效率低下。l 應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)智能公交搶修救援調(diào)度軟件系統(tǒng)按其功能和作用的不同分為六個子系統(tǒng)：請求處理子系統(tǒng)、調(diào)度處理子系統(tǒng)、車輛圖形監(jiān)控子系統(tǒng)、統(tǒng)計分析子系統(tǒng)、綜合信息管理子系統(tǒng)、用戶管理子系統(tǒng)，外加兩個后臺軟件（消息中間件和GPRS網(wǎng)關(guān)軟件）。圖97 公交運行方案一站臺等待的觀眾密度隨時間變化圖圖98 公交運行方案二站臺等待的觀眾密度隨時間變化圖圖99 公交運行方案三站臺等待的觀眾密度隨時間變化圖l 系統(tǒng)建設(shè)建立了智能公交搶修救援調(diào)度中心，中心設(shè)在集團公司大廈四樓總運營調(diào)度指揮中心內(nèi)。圖89 仿真區(qū)域示意圖（黃色的為仿真區(qū)域）重點仿真區(qū)域的結(jié)果分析圖90 東出口人行道最大密度圖（黃色線區(qū)為行人分析區(qū)）圖91 人行道分析區(qū)內(nèi)人流密度隨時間變化圖觀眾到達各公交站點的時空規(guī)律圖92 53路觀眾到達累計曲線利用Vissim建立周邊路網(wǎng)仿真模型如下圖所示：圖93 場館周邊路網(wǎng)建模依據(jù)仿真過程中體現(xiàn)出的問題，采取了交通組織措施，并對采取措施前后的交通狀況進行了對比分析。利用車輛運行仿真軟件Vissim軟件建立周邊路網(wǎng)仿真模型，模擬車輛運行情況，依據(jù)仿真過程中體現(xiàn)出的問題，采取了交通組織措施。圖71 時段配車數(shù)計算模塊圖72 配車方案選擇模塊圖73 場站駐車優(yōu)化l 軟件系統(tǒng)集團部分主要由調(diào)度發(fā)布、實時監(jiān)控、預(yù)案維護、調(diào)度統(tǒng)計、調(diào)度日志、分公司管理六個模塊組成。圖68 線路及統(tǒng)計圖選擇圖69 配流前后流量變化統(tǒng)計結(jié)果配流結(jié)果可在地圖上按主題來顯示流量統(tǒng)計數(shù)據(jù)。圖64 運力資源優(yōu)化配置條件選擇模塊圖65 運力資源優(yōu)化配置統(tǒng)計與預(yù)測模塊通過該功能，可實現(xiàn)OD數(shù)據(jù)在全市公交線路網(wǎng)的分配，從而模擬線路調(diào)整前后路網(wǎng)的交通流量情況。本模塊按照“體育館 – 站點 – 車號 – 車輛”的思路來預(yù)測將來的客流增長所需的車輛數(shù)。圖55 司售管理界面3. 基于GIS的車輛監(jiān)控系統(tǒng)圖56 監(jiān)控對象選擇界面效果圖圖57 重點監(jiān)控窗體效果圖圖58 車輛查找效果圖圖59 車輛跟蹤效果圖圖60 車輛軌跡回放界面及回放效果圖該子系統(tǒng)的首要功能是勞動配班。實時調(diào)度主界面圖52 實時調(diào)度主界面行車日志編輯、查詢示例如圖5圖54所示。圖48 調(diào)度計劃安排界面示例1圖49 調(diào)度計劃安排界面示例2計劃審批示例界面如圖50、圖51所示。圖45 調(diào)度計劃勞動班次生成界面圖發(fā)車方案界面示例如圖4圖47所示。圖42 調(diào)度計劃管理子系統(tǒng)界面計劃編制界面示例如圖4圖44所示。第一個約束條件在F的第三個參數(shù)中得以體現(xiàn)，而第二個約束條件在對每個任務(wù)求出最優(yōu)解后進行檢驗，如果滿足約束條件則保留分配結(jié)果，否則放棄。比較所有空閑救援車對于該任務(wù)的權(quán)，權(quán)值最高的救援車即為該任務(wù)的最優(yōu)解?，F(xiàn)設(shè)某臺計算機上的救援車輛集合為R={r1,r2,…,rm }，按照系統(tǒng)調(diào)度規(guī)則，運用下面的公式求任務(wù)τj的最優(yōu)解。系統(tǒng)定義以下調(diào)度規(guī)則：救援車空閑原則、救援車距離任務(wù)地點最近原則及救援車符合任務(wù)技術(shù)要求的原則。由于任務(wù)的緊急程度還包含任務(wù)產(chǎn)生時間的因素，因此系統(tǒng)以一定的時間間隔動態(tài)地調(diào)整優(yōu)先級，任務(wù)的優(yōu)先級通過公式計算，其中Aj表示第j個決定因素的影響程度，Wj 表示第j個決定因素的權(quán)值，特殊地：W1 ：由任務(wù)產(chǎn)生時間決定的權(quán)值隨著時間的推移，未分配到資源的任務(wù)的優(yōu)先級逐漸升高，因此W1可以由確定，其中T0表示任務(wù)產(chǎn)生時間，而t表示當(dāng)前時間；W2 ：由任務(wù)所屬地段類型決定的權(quán)值；W3 ：由任務(wù)類型決定的權(quán)值。當(dāng)搶修任務(wù)出現(xiàn)時，根據(jù)故障位置，確定該任務(wù)屬于哪個區(qū)域，將其排入到管理該區(qū)域救援車的計算機的多級隊列中。調(diào)度預(yù)案是基于區(qū)域設(shè)計的，市區(qū)被劃分為多個區(qū)域，每個區(qū)域內(nèi)預(yù)先布置一定數(shù)量的救援車輛，當(dāng)故障在某個區(qū)域發(fā)生時，預(yù)先考慮派遣本區(qū)域內(nèi)的空閑救援車執(zhí)行搶修任務(wù)。如果一個任務(wù)在遍歷了與開始所屬資源子集連通的所有結(jié)點后，仍未分配到資源，則重新排入開始所屬資源子集的多級隊列，重復(fù)上述過程。分配調(diào)度資源的過程即以該任務(wù)所屬的資源子集結(jié)點為起點遍歷整個圖G，以遍歷圖的順序，參與各個資源子集的調(diào)度過程，直到被分配到資源。圖37 多級隊列（a）多級隊列（b）(4)當(dāng)某個任務(wù)獲得處理時間時，遵循以下的策略對該任務(wù)進行處理：當(dāng)處理到某個任務(wù)時，如果能夠獲得所處資源子集的資源，則對該任務(wù)處理結(jié)束，否則將此任務(wù)按優(yōu)先級排入與所處資源子集具有相似性關(guān)系的某一個資源子集的多級隊列中，參與該隊列的調(diào)度。假設(shè)多級隊列分為四類優(yōu)先級，如圖27(a)所示。每個資源子集的資源由一個單獨的調(diào)度者進行管理，對于每個資源子集，調(diào)度者將所有最適宜分配該資源子集資源的任務(wù)建立一個多級隊列，任務(wù)優(yōu)先級的定義方式以及劃分優(yōu)先級類的方法可以根據(jù)實際需要確定。針對公交救援車輛調(diào)度的業(yè)務(wù)需求，提出了基于多級隊列的調(diào)度算法。數(shù)據(jù)節(jié)點表示各個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，目前分布式搶修調(diào)度系統(tǒng)實例中有6個數(shù)據(jù)節(jié)點，分別分擔(dān)各個分布式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)儲存，當(dāng)數(shù)據(jù)量過大，操作頻繁時，會出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫互斥訪問，這時只允許一個系統(tǒng)連接并操作，別的系統(tǒng)訪問受限，無法及時處理數(shù)據(jù)，造成性能過低。該層根據(jù)數(shù)據(jù)層中各個數(shù)據(jù)節(jié)點的負載信息，決定動態(tài)負載平衡調(diào)度方案。該層根據(jù)科學(xué)的、統(tǒng)計的方法，將搶修救援任務(wù)分派到分布式搶修調(diào)度系統(tǒng)。圖36 三層負載平衡模型負載平衡：通過一種三層負載平衡機制，業(yè)務(wù)進行分類報入來靜態(tài)均衡作業(yè)，針對數(shù)據(jù)庫并發(fā)訪問的瓶頸問題，動態(tài)均衡系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理，將靜態(tài)負載平衡調(diào)度方法與動態(tài)負載平衡調(diào)度方法結(jié)合，將負載平衡分布在各個分布式系統(tǒng)，保證系統(tǒng)的高效、可靠的完成搶修救援任務(wù)。加上在運營數(shù)據(jù)庫上的定時備份完整數(shù)據(jù)庫到本地磁盤，從而從兩個地方保證了數(shù)據(jù)的完整性和持續(xù)性。用緩沖策略來應(yīng)對發(fā)生的異常情況，將數(shù)據(jù)寫入本地的臨時緩沖，啟動狀態(tài)檢測線程，當(dāng)系統(tǒng)從異常中恢復(fù)，狀態(tài)檢測線程將緩沖數(shù)據(jù)寫入遠程數(shù)據(jù)庫。搶修調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步模塊采用兩套同步方案：（1）程序控制同步方案：根據(jù)實時業(yè)務(wù)和記錄統(tǒng)計的需要，該方案用程序來控制數(shù)據(jù)同步，作用在各個搶修部門運營數(shù)據(jù)庫之間，保證運營數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的一致性[5]。數(shù)據(jù)同步：保證搶修實時業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)的一致性，為作業(yè)的實時監(jiān)控、調(diào)度提供共享數(shù)據(jù)。（4）系統(tǒng)A的消息通信模塊sender線程從隊列Q中刪除消息M(x,r,c)。（2）系統(tǒng)A的消息通信模塊sender線程發(fā)現(xiàn)消息隊列Q里待發(fā)送消息M(x,r,c)，sender線程讀取規(guī)則r，檢查IP表，發(fā)現(xiàn)IP地址d1,d2…dn有規(guī)則r，通過TCP/UDP協(xié)議發(fā)送消息給d1,d2…dn。消息通信模塊工作原理如下：（1）t時刻，系統(tǒng)A發(fā)送消息給相關(guān)系統(tǒng)，消息M(x,r,c)的序號為x、規(guī)則為r、內(nèi)容為c。其消息通信模塊工作在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層的應(yīng)用層。搶修調(diào)度系統(tǒng)的消息通信模型采用PTP通信模型，通信方式建立在消息隊列的基礎(chǔ)上，每個客戶端對應(yīng)一個消息隊列，發(fā)送客戶端發(fā)送消息到消息隊列中，接收端從消息隊列讀取消息。消息通信：消息通信模塊作用是在各子系統(tǒng)進程間、分布式系統(tǒng)間利用TCP/UDP協(xié)議傳遞消息，包括消息通信技術(shù)和一組消息通信規(guī)則。智能公交搶修救援調(diào)度系統(tǒng)在應(yīng)用層包括請求處理、調(diào)度處理、車輛圖形監(jiān)控、統(tǒng)計分析、工單處理、綜合信息管理六個子系統(tǒng)。該軟件采用CTI、電子地圖、自主消息中間件、GPS/GPRS、分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)，支持集中與分布式相結(jié)合的智能公交搶修救援調(diào)度模式，以多終端可視化圖形方式實現(xiàn)。大型活動會結(jié)束后，智能公交搶修調(diào)度分中心的設(shè)備作為保修分公司搶修調(diào)度分中心的備份設(shè)備。在大型活動期間享有救援車輛指揮調(diào)度的優(yōu)先權(quán)。智能公交搶修調(diào)度分中心和搶修調(diào)度中心獨立工作，分別負責(zé)大型活動T4和專用車輛的救援、接續(xù)工作。總公司搶修調(diào)度中心、保修分公司搶修調(diào)度分中心以及智能公交搶修調(diào)度分中心的關(guān)系如下：搶修調(diào)度中心是整個系統(tǒng)的核心，保修分公司搶修調(diào)度分中心和智能公交搶修調(diào)度分中心的數(shù)據(jù)都匯集到總公司的搶修調(diào)度中心。（5）指揮中心在大型活動期間享有救援車輛指揮調(diào)度的優(yōu)先權(quán)。（3）保修分公司和大型活動分中心既能夠獨立工作，也能相互協(xié)調(diào)，可以完整地萬成一個搶修調(diào)度作業(yè)，也可以只完成一部分。分布式調(diào)度模式中指揮中心、保修分公司以及大型活動分中心的業(yè)務(wù)關(guān)系如下：（1）指揮中心是整個系統(tǒng)的核心，保修分公司和大型活動分中心的數(shù)據(jù)都匯集到指揮中心，并與運營調(diào)度指揮集成，以實現(xiàn)接續(xù)調(diào)度。搶修作業(yè)通過分布式搶修調(diào)度系統(tǒng)分類報入，由各處的話務(wù)員錄入搶修作業(yè)信息，然后由搶修調(diào)度中心、大型活動分中心和保修分公司各處的調(diào)度員協(xié)同調(diào)度。它具有以下特點：（1）兼容以前救援業(yè)務(wù)；（2）快速響應(yīng)搶修作業(yè)，實時調(diào)度監(jiān)控；（3）各搶修調(diào)度處搶修作業(yè)共享，協(xié)同調(diào)度；（4）具備應(yīng)急策略，某搶修調(diào)度處作業(yè)負荷過重時，負載動態(tài)均衡；（5）作業(yè)分級，有不同的調(diào)度優(yōu)先級，能優(yōu)先保障重點地區(qū)的搶修救援。本子課題研究提出了一種集中與分布式相結(jié)合的智能公交搶修救援調(diào)度模式，通過集中資源和調(diào)度命令的集中方式，實現(xiàn)對搶修救援資源和救援作業(yè)、業(yè)務(wù)信息的統(tǒng)一調(diào)度。④測試步驟根據(jù)場館的方式劃分的公交應(yīng)承擔(dān)的比例，場館的觀眾總量及場館周邊的交通設(shè)施位置等信息制定合理的合理的壓力測試計劃，比例可選取5%的倍數(shù)；根據(jù)場館周邊行人仿真模型，確定不同壓力下觀眾集散規(guī)律；執(zhí)行不同壓力條件下的公交方案；建立場館周邊公交仿真模型，將道路相關(guān)參數(shù)、公交設(shè)施相關(guān)參數(shù)，公交方案相關(guān)參數(shù)等輸入到模型中；測試公交設(shè)施是否滿足要求，并據(jù)此制定相關(guān)的改善方案。總量越大，方式分擔(dān)的比例越高，調(diào)整比例就要適當(dāng)減少，一般以5%為宜；總量越小，分擔(dān)的比例較大，一般以10%~20%為宜。①測試原因由于預(yù)測時采用基礎(chǔ)資料的不確定性及預(yù)測方法中存在的誤差，將可能使得大型活動時交通運行的真實情況可能與預(yù)測的差別較大，這樣就需要對不同交通需求壓力下的方案進行設(shè)計，以提高對不同情況下的應(yīng)變性。首先，確定壓力測試對象，并制定測試方案；再此基礎(chǔ)上，建立仿真模型；逐漸增大或減小壓力；最后，確定是否滿足需求。壓力測試的方法可以有很多種，主要為人工計算與計算機仿真兩種。根據(jù)交通行業(yè)內(nèi)經(jīng)?？吹降?，可以分為以下兩類： 整體按比例加壓與局部加壓。在進行測試前，確定壓力測試的對象，則大致可