一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法及系统

1.本发明涉及城市轨道交通线网模型构建领域，特别涉及城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法及系统。


背景技术：

2.城市轨道交通大运量、长距离和高准点率的运营特点，使其成为缓解城市交通拥堵的重要交通方式，根据数学模型并利用交通仿真技术来对城市轨道交通系统客流运动时空变化规律跟踪描述，能够很好地帮助管理者理解和推断网络运营状态。为了对城市轨道交通运行状态进行仿真，需要建立网络的时空拓扑模型，用以搭建城市轨道交通网络仿真平台。根据路网基础设施数据分析网络物理实体的特性及内部关系，构建网络空间拓扑模型，利用列车运行时刻表数据，挖掘列车运营信息，构建路网列车运营时间信息模型，将此时间信息模型加载至网络空间拓扑模型中，从而构成城市轨道交通网络时空拓扑模型，有着重要的实用价值。
3.现有技术中关于城市轨道交通网络时空拓扑模型构建的国内外相关研究，只是考虑网络基础设施物理实体的空间逻辑关系，未考虑列车运营时刻表所包含的列车运行时间信息，不能从时空维度上良好地解释网络运行状态变化情况。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的问题是：提供一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法及系统，为城市轨道交通仿真平台的搭建和网络运行状态分析提供依据。
5.本发明采用如下技术方案：
6.一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法，包括如下步骤：
7.s1、获取并分析处理城市轨道交通网络站点数据和线路基础数据、列车运营时刻表数据，将输入数据经过数据清洗，得到模型要求的数据格式；
8.s2、构建城市轨道交通网络空间拓扑模型，根据城市轨道交通网络特征，分析路网、站点和线路间拓扑关系，建立网络实体，包括线路、站点和站台间的映射关系，构建路网空间有向图；
9.s3、利用网络列车运营时刻表数据，分析网络中运行列车的到发站时间信息，构建城轨路网列车运营时间信息模型；
10.s4、将城轨路网列车运营时间信息模型加载至网络空间拓扑模型中，构成城市轨道交通网络时空拓扑模型。
11.具体的，步骤s1中城市轨道交通网络站点数据包括：站点编号、站点经度、站点纬度和其所属线路，表示为：
12.vs＝{[v1,lon1,lat
1,
l1],
…
,[vi,loni,lati,lj]}
[0013]
其中，vi表示站点编号，loni表示站点经度，lati表示站点纬度，i＝1,2,...,n，n为站点数量，lj表示路网中站点所属线路，j＝1,2,
…
,m，m为路网中线路总数。
[0014]
进一步的，步骤s2中，路网、站点、线路之间空间逻辑关系包括：
[0015]
网络层面上，所有线路构成路网，线路集合表示为：
[0016]
l＝{l1,l2,
…
,lm}
[0017]
其中，lj为路网中某条线路，j＝1,2,
…
,m，线路lj包含属性值：线路名、线路轨道交通清分系统acc编号；所述车站acc编号对路网中所有站点进行唯一性编码；
[0018]
线路层面上，多个站点构成一条线路，线路lj的站点集合表示为：
[0019][0020]
其中，表示线路lj中的第i个站点，i＝1,2,
…
,nj，nj为线路lj中的站点数量；
[0021]
车站包含属性值：车站名、所属线路编号、车站acc编号、车站线路内编号、是否为换乘站；
[0022]
车站线路内编号，根据线路上下行方向顺序进行编码，站点编码不唯一；
[0023]
换乘站，在不同线路中的编码不同；
[0024]
路网中包含了所有站点，路网所有站点集合表示为：
[0025][0026]
基于上述路网、站点、线路之间空间逻辑关系，路网中站点和线路空间逻辑关系表示为：
[0027]
φ(l,v)
[0028]
其中，φ表示线路和站点间非线性关系；
[0029]
构建城市轨道交通路网空间模型如下：
[0030]
n＝{φ(l，v)}
[0031]
其中，n表示路网，l表示线路集合，v为地铁网络中的站点集合。
[0032]
进一步的，步骤s2中城市轨道交通网络空间拓扑模型构建具体包括：
[0033]
构建路网空间有向图，表示如下：
[0034]
g(v，a)
[0035]
其中，a为地铁网络中的有向连边(站点间列车轨行区)集合；构建g(v，a)的邻接矩阵mc和距离矩阵md如下：
[0036][0037]
式中，c
ij
＝1表示站点i，j之间为直接连通，反之则不直接连通，用0表示；
[0038]dij
表示站点i到站点j的有向连边的距离，若两个站点直接连通，相邻站点之间的连边距离则为站点间的距离a
ij
，反之则为+∞；
[0039]
路网中站点和线路间的空间逻辑关系和路网有向图，共同构成路网空间拓扑模型。表示如下：
[0040]
o＝{φ(l，v)，g(v，a)}
[0041]
其中，网络有向图g(v，a)中以v∈v表示图的节点，以a∈a表示图的连边，相邻站点
间的上下行方向均设有连边，在换乘站设置有虚拟站台，以描述换乘站内的乘客换乘行为。
[0042]
进一步的，步骤s1中所述的列车时刻表数据内容如下：
[0043]
列车运营时刻表数据包括了线路上运营车次的到站和离站时间信息，表示为：
[0044]
td(l，tr)
[0045]
其中，l为地铁网络中的线路集合，tr为地铁网络中列车集合，表示为：
[0046]
tr＝{tr1，tr2，...，trk，...，trk}，k＝1，2，...，k，
[0047]
其中，k为路网中发车总数；
[0048]
在网络中每条线路上会发出不同车次的运营车辆，线路lj上发出的列车集合表示为：
[0049][0050]
其中，k为线路lj上的发车数量。
[0051]
进一步的，步骤s3中构建路网列车运营时间信息模型，具体包括以下内容：
[0052]
构建路网列车运营时间信息模型如下：
[0053]
t(l,v,tr)
[0054]
所述模型t(l,v,tr)包含了列车在线路上运行的到站时间和离站时间，具体表示为：
[0055][0056]
所述信息模型还包括不同线路上运行列车的到发站时间信息，路网时间维度信息从列车时刻表中进行提取，列车运营时刻表中列车到站和驶离的信息可以表示为：
[0057][0058][0059][0060][0061]
式中，分别表示上下行方向的列车到站时间集合，分别表示上下行方向的列车离站时间集合，分别表示线路lj上第i个站点的第k列车辆的上下行列车到站时间，和分别表示线路lj上第i个站点的第k列车辆的上下行列车离站时间，m,n,q分别为路网中线路数量，线路中站点数量，线路列车发车数量。
[0062]
进一步的，步骤s4中构建城市轨道交通网络时空拓扑模型，具体为：
[0063]
加载前述步骤s3中构建的路网列车运营时间信息模型t(l,v,tr)到前述步骤s2中构建的路网空间拓扑模型中，得到路网时空拓扑模型，表示如下：
[0064]
h＝{o＝{φ(l,v),g(v,a)},t(l,v,tr)}
[0065]
式中，o＝{φ(l,v),g(v,a)}，表示s2步骤中构建的路网空间拓扑模型，t(l,v,tr)
表示s3步骤中加载至时空拓扑模型中的路网列车运营时间信息模型；
[0066]
本发明还包括一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建系统，采用前述任一项方法构建城市轨道交通网络时空拓扑模型，包括：路网数据加载模块、网络空间拓扑模型构建模块、路网列车运营时间信息模块及加载模块；
[0067]
路网数据加载模块，加载城市轨道交通网络站点数据和线路基础数据，以及列车运营时刻表数据；
[0068]
网络空间拓扑模型构建模块，根据路网基础设施，包括线路、站点和站台间的逻辑映射关系构建城市轨道交通网络空间有向图；
[0069]
路网列车运营时间信息模块，利用网络列车运营时刻表数据，根据列车在线路站点上的到发站时间得到不同线路、运行方向上的列车运行时间信息，分析并构建城轨路网列车运营时间信息模型；
[0070]
加载模块，将路网列车运营时间信息加载至网络空间拓扑模型中，得到城市轨道交通网络时空拓扑模型。
[0071]
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
[0072]
1、考虑列车运营时间信息所包含的列车运行时间信息，将其加载至网络空间拓扑模型中，构成城市轨道交通网络时空拓扑模型。
[0073]
2、从时空维度上良好地解释网络运行状态变化情况，为城市轨道交通仿真平台的搭建和网络运行状态分析提供依据。
附图说明
[0074]
图1为本发明城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法流程图；
[0075]
图2为本发明所述城市轨道交通网络有向图。
具体实施方式
[0076]
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对申请的技术方案做进一步地详尽阐述，所描述的实施例，也只是本发明所涉及实施例的一部分。本领域其他研究人员在该实施例上的所有非创新型实施例，都属于本发明的保护范围。
[0077]
本发明提供了一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法，可以为城市轨道交通仿真平台的搭建和网络运行状态分析提供依据，如图1所示，包括如下步骤：
[0078]
s1、获取并分析处理城市轨道交通网络站点数据和线路基础数据、列车运营时刻表数据，将输入数据经过数据清洗，得到模型要求的数据格式；
[0079]
s2、构建城市轨道交通网络空间拓扑模型，根据城市轨道交通网络特征，分析路网、站点和线路间拓扑关系，建立网络实体，包括线路、站点和站台间的映射关系，构建路网空间有向图；
[0080]
s3、利用网络列车运营时刻表数据，分析网络中运行列车的到发站时间信息，构建城轨路网列车运营时间信息模型；
[0081]
s4、将城轨路网列车运营时间信息模型加载至网络空间拓扑模型中，构成城市轨道交通网络时空拓扑模型。
[0082]
在本发明的一个优选实施例中，步骤s1中城市轨道交通网络站点数据s101包括：
站点编号、站点经度、站点纬度和其所属线路，表示为：
[0083]
vs＝{[v1，lon1，lat1，l1]，...，[vi，loni，lati，lj]}
[0084]
其中，vi表示站点编号，loni表示站点经度，lati表示站点纬度，i＝1，2，...，n，n为站点数量，lj表示路网中站点所属线路，j＝1，2，...，m，m为路网中线路总数。
[0085]
需要特别说明的是，城市轨道交通网络空间上分为三个层级，由高至低为“网、线、站”，网络包含不同的运营线路，以n＝{φ(l，v)}表示城市轨道交通路网空间模型，n表示路网，l表示线路集合，v表示站点集合，线路和站点通过一种非线性的关系φ构成网络；
[0086]
由在路网n＝{φ(l，v)}中，线路、站点、线网之间的逻辑关系可推出线网基本性质，即所述步骤s2中路网、站点、线路之间空间逻辑关系包括：
[0087]
(1)网络层面上，所有线路构成路网，线路集合表示为：
[0088]
l＝{l1，l2，...，lm}
[0089]
其中，lj为路网中某条线路，j＝1，2，...，m，；
[0090]
(2)线路层面上，多个站点构成一条线路，线路lj的站点集合表示为：
[0091][0092]
其中，表示线路lj中的第i个站点，i＝1，2，...，nj，nj为线路lj中的站点数量；
[0093]
(3)路网中包含了所有站点，路网所有站点集合表示为：
[0094][0095]
然后，基于上述路网、站点、线路之间空间逻辑关系，路网中站点和线路空间逻辑关系表示为：
[0096]
φ(l，v)
[0097]
其中，φ表示线路和站点间非线性关系；
[0098]
构建城市轨道交通路网空间模型如下：
[0099]
n＝{φ(l，v)}
[0100]
其中，n表示路网，l表示线路集合，v表示站点集合。
[0101]
上述路网空间模型n＝{φ(l,v)}中，线路lj包含线路名、线路轨道交通清分系统(下称acc)编号两个属性值；
[0102]
车站包含车站名、所属线路编号、车站acc编号、车站线路内编号、是否为换乘站五个属性值；车站acc编号对路网中所有站点进行了唯一性编码，而车站线路内编号则根据线路上下行方向顺序进行编码，站点编码不唯一，换乘站在不同线路中的编码不同；根据线路和车站的属性，可以实现网络中站点和线路信息的查询功能；
[0103]
然后，在步骤s2中构建城市轨道交通网络空间拓扑模型，具体包括：
[0104]
构建路网空间有向图，表示如下：
[0105]
g(v,a)
[0106]
其中，v为地铁网络中的站点集合，a为地铁网络中的有向连边(站点间列车轨行区)集合；构建g(v,a)的邻接矩阵mc和距离矩阵md如下：
[0107][0108]
式中，c
ij
＝1表示站点i,j之间为直接连通，反之则不直接连通，用0表示；
[0109]dij
表示站点i到站点j的有向连边的距离，若两个站点直接连通，相邻站点之间的连边距离则为站点间的距离a
ij
，反之则为+∞；
[0110]
路网中站点和线路间的空间逻辑关系和路网有向图，共同构成路网空间拓扑模型。表示如下：
[0111]
o＝{φ(l,v),g(v,a)}
[0112]
其中，网络有向图g(v,a)中以v∈v表示图的节点，以a∈a表示图的连边，相邻站点间的上下行方向均设有连边，在换乘站设置有虚拟站台，以描述换乘站内的乘客换乘行为。
[0113]
具体的，如图2所示，线路a和线路b在换乘站v
t
连接，则有向图中将换乘站v
t
描述为在线路a和线路b内设有站台和并与虚拟站台v
t
双向连接，乘客在两条线路之间的换乘步行时间为乘客从前序服务列车下车站台至虚拟站台v
t
的步行时间加上从虚拟站台v
t
至后续服务列车上车站台的步行时间。
[0114]
同样的，线路a、线路b和线路c在换乘站v
t
连接，则有向图中将换乘站v
t
描述为在线路a、线路b和线路c内设有站台和和并与虚拟站台v
t
连接，乘客在三条线路之间的换乘步行时间为乘客从前序服务列车下车站台至虚拟站台v
t
的步行时间加上从虚拟站台v
t
至后续服务列车上车站台的步行时间。
[0115]
在本发明的另一个优选实施例中，步骤s1中还包括列车时刻表数据s102，内容如下：
[0116]
列车运营时刻表数据包括了线路上运营车次的到站和离站时间信息，表示为：
[0117]
t(l,tr)
[0118]
其中，l为地铁网络中的线路集合，tr为地铁网络中列车集合，表示为：
[0119]
tr＝{tr1,tr2,
…
,trk,
…
,trk},k＝1,2,
…
,k，
[0120]
其中，k为路网中发车总数；
[0121]
在网络中每条线路上会发出不同车次的运营车辆，线路lj上发出的列车集合表示为：
[0122][0123]
其中，k为线路lj上的发车数量。
[0124]
技术上述列车运营时刻表数据，步骤s3中构建路网列车运营时间信息模型，构建路网列车运营时间信息模型如下：
[0125]
t(l,v,tr)
[0126]
所述模型t(l,v,tr)包含了列车在线路上运行的到站时间和离站时间，具体表示为：
[0127][0128]
s.t.lj∈l
[0129]
[0130][0131][0132][0133]
式中，约束条件即等价于前述步骤s2中路网、站点、线路之间空间逻辑关系和线路上运行列车与列车集合的所属关系；
[0134]
所述信息模型还包括不同线路上运行列车的到发站时间信息，路网时间维度信息从列车时刻表中进行提取，列车运营时刻表中列车到站和驶离的信息可以表示为：
[0135][0136][0137][0138][0139]
式中，分别表示上下行方向的列车到站时间集合，分别表示上下行方向的列车离站时间集合，分别表示线路lj上第i个站点的第k列车辆的上下行列车到站时间，和分别表示线路lj上第i个站点的第k列车辆的上下行列车离站时间，m,n,q分别为路网中线路数量，线路中站点数量，线路列车发车数量。
[0140]
最后，步骤s4中构建城市轨道交通网络时空拓扑模型，具体为：
[0141]
加载前述步骤s3中构建的路网列车运营时间信息模型t(l,v,tr)到前述步骤s2中构建的路网空间拓扑模型中，得到路网时空拓扑模型，表示如下：
[0142]
h＝{o＝{φ(l,v),g(v,a)},t(l,v,tr)}
[0143]
式中，o＝{φ(l,v),g(v,a)}，表示s2步骤中构建的路网空间拓扑模型，t(l,v,tr)表示s3步骤中加载至时空拓扑模型中的路网列车运营时间信息模型；
[0144]
作为本发明一个优选的实施例，本发明还提供了一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建系统，采用前述任一方法构建城市轨道交通网络时空拓扑模型，包括：路网数据加载模块、网络空间拓扑模型构建模块、路网列车运营时间信息模块及加载模块；
[0145]
路网数据加载模块，加载城市轨道交通网络站点数据和线路基础数据，以及列车运营时刻表数据；
[0146]
网络空间拓扑模型构建模块，根据路网基础设施，包括线路、站点和站台间的逻辑映射关系构建城市轨道交通网络空间有向图；
[0147]
路网列车运营时间信息模块，利用网络列车运营时刻表数据，根据列车在线路站点上的到发站时间得到不同线路、运行方向上的列车运行时间信息，分析并构建城轨路网列车运营时间信息模型；
[0148]
加载模块，将路网列车运营时间信息加载至网络空间拓扑模型中，得到城市轨道
交通网络时空拓扑模型。
[0149]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，在对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，可以做出若干改进和润饰，其也应视为本发明保护范围。

技术特征：
1.一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法，其特征在于，包括如下步骤：s1、获取并分析处理城市轨道交通网络站点数据和线路基础数据、列车运营时刻表数据，将输入数据经过数据清洗，得到模型要求的数据格式；s2、构建城市轨道交通网络空间拓扑模型，根据城市轨道交通网络特征，分析路网、站点和线路间拓扑关系，建立网络实体，包括线路、站点和站台间的映射关系，构建路网空间有向图；s3、利用网络列车运营时刻表数据，分析网络中运行列车的到发站时间信息，构建城轨路网列车运营时间信息模型；s4、将城轨路网列车运营时间信息模型加载至网络空间拓扑模型中，构成城市轨道交通网络时空拓扑模型。2.如权利要求1所述的一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法，其特征在于，步骤s1中城市轨道交通网络站点数据包括：站点编号、站点经度、站点纬度和其所属线路，表示为：vs＝{[v1,lon1,lat
1,
l1],
…
,[v
i
,lon
i
,lat
i
,l
j
]}
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，v
i
表示站点编号，lon
i
表示站点经度，lat
i
表示站点纬度，i＝1,2,...,n，n为站点数量，l
j
表示路网中站点所属线路，j＝1,2,
…
,m，m为路网中线路总数。3.如权利要求2所述的一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法，其特征在于，步骤s2中，路网、站点、线路之间空间逻辑关系包括：网络层面上，所有线路构成路网，线路集合表示为：l＝{l1,l2,
…
,l
m
}
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)其中，l
j
为路网中某条线路，j＝1,2,
…
,m，线路l
j
包含属性值：线路名、线路轨道交通清分系统acc编号；所述车站acc编号对路网中所有站点进行唯一性编码；线路层面上，多个站点构成一条线路，线路l
j
的站点集合表示为：其中，表示线路l
j
中的第i个站点，i＝1,2,
…
,n
j
，n
j
为线路l
j
中的站点数量；车站包含属性值：车站名、所属线路编号、车站acc编号、车站线路内编号、是否为换乘站；所述车站线路内编号，根据线路上下行方向顺序进行编码，站点编码不唯一；所述换乘站，在不同线路中的编码不同；路网中包含了所有站点，路网所有站点集合表示为：基于公式(2)至公式(4)所述的路网、站点、线路之间空间逻辑关系，路网中站点和线路空间逻辑关系表示为：φ(l,v)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)其中，φ表示线路和站点间非线性关系；
构建城市轨道交通路网空间模型如下：n＝{φ(l,v)}
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)其中，n表示路网，l表示线路集合，v为地铁网络中的站点集合。4.如权利要求3所述的一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法，其特征在于，所述步骤s2中城市轨道交通网络空间拓扑模型构建，具体包括：构建路网空间有向图，表示如下：g(v,a)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(7)其中，a为地铁网络中的有向连边，即站点间列车轨行区集合；构建g(v,a)的邻接矩阵m
c
和距离矩阵m
d
如下：式中，c
ij
＝1表示站点i,j之间为直接连通，反之则不直接连通，用0表示；d
ij
表示站点i到站点j的有向连边的距离，若两个站点直接连通，相邻站点之间的连边距离则为站点间的距离a
ij
，反之则为+∞；上述公式(5)路网中站点和线路间空间逻辑关系和公式(7)路网空间有向图，共同构成城市轨道网络空间拓扑模型，表示如下：o＝{φ(l,v),g(v,a)}
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(9)其中，路网空间有向图g(v,a)中以v∈v表示图的节点，以a∈a表示图的连边，相邻站点间的上下行方向均设有连边，在换乘站设置有虚拟站台，以描述换乘站内的乘客换乘行为。5.如权利要求4所述的一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法，其特征在于，步骤s1中所述的列车时刻表数据内容如下：列车运营时刻表数据包括了线路上运营车次的到站和离站时间信息，表示为：td(l,tr)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(10)其中，l为地铁网络中的线路集合，tr为地铁网络中列车集合，表示为：tr＝{tr1,tr2,
…
,tr
k
,
…
,tr
k
},k＝1,2,
…
,k， (11)其中，k为路网中发车总数，tr
k
为路网中列车；在网络中每条线路上会发出不同车次的运营车辆，线路l
j
上发出的列车集合表示为：其中，为线路l
j
上的发车数量k。6.如权利要求5所述的一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法，其特征在于，所述步骤s3中构建路网列车运营时间信息模型，具体包括以下内容：构建路网列车运营时间信息模型，包含了列车在线路上运行的到站时间和离站时间，具体表示为：所述信息模型包括不同线路上运行列车的到发站时间信息，路网时间维度信息从列车时刻表中进行提取，列车运营时刻表中列车到站和驶离的信息表示为：
式中，分别表示上下行方向的列车到站时间集合，分别表示上下行方向的列车离站时间集合，分别表示线路l
j
上第i个站点的第k列车辆的上下行列车到站时间，和分别表示线路l
j
上第i个站点的第k列车辆的上下行列车离站时间，m,n,q分别为路网中线路数量，线路中站点数量，线路列车发车数量。7.如权利要求6所述的一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法，其特征在于，所述步骤s4中构建城市轨道交通网络时空拓扑模型，具体为：加载前述步骤s3中构建的路网列车运营时间信息模型t(l,v,tr)到前述步骤s2中构建的路网空间拓扑模型中，得到路网时空拓扑模型，表示如下：h＝{o＝{φ(l,v),g(v,a)},t(l,v,tr)}
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(18)式中，o＝{φ(l,v),g(v,a)}，表示前述步骤s2中构建的路网空间拓扑模型，t(l,v,tr)表示前述步骤s3中加载至时空拓扑模型中的路网列车运营时间信息模型。8.一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建系统，采用基于权利要求1-7中任一项所述的方法构建，其特征在于，包括：路网数据加载模块、网络空间拓扑模型构建模块、路网列车运营时间信息模块及加载模块；路网数据加载模块，加载城市轨道交通网络站点数据和线路基础数据，以及列车运营时刻表数据；网络空间拓扑模型构建模块，根据路网基础设施，包括线路、站点和站台间的逻辑映射关系构建城市轨道交通网络空间有向图；路网列车运营时间信息模块，利用网络列车运营时刻表数据，根据列车在线路站点上的到发站时间得到不同线路、运行方向上的列车运行时间信息，分析并构建城轨路网列车运营时间信息模型；加载模块，将路网列车运营时间信息加载至网络空间拓扑模型中，得到城市轨道交通网络时空拓扑模型。

技术总结
本发明公开了一种城市轨道交通网络时空拓扑模型构建方法及系统，该方法包括以下步骤：加载城市轨道交通系统站点和线路基础信息、列车运营时刻表信息；分析构成城市轨道交通网络实体之间的空间逻辑关系，建立路网空间有向图，得到城市轨道交通网络空间拓扑模型；考虑列车运营时间信息，构建城轨路网列车运营时间信息模型，并将其加载至网络空间拓扑模型中，构成城市轨道交通网络时空拓扑模型。本发明能够为城市轨道交通仿真平台的搭建和网络运行状态分析提供依据。运行状态分析提供依据。运行状态分析提供依据。


技术研发人员：刘家俊 张宁
受保护的技术使用者：东南大学
技术研发日：2023.06.30
技术公布日：2023/10/11