[发明专利]基于数据延迟估计的公交车到站信息预报准确度校正方法

说明书

技术领域

本发明属于道路车辆的交通控制系统技术领域，具体的为一种基于数据延迟估计的公交车到站信息预报准确度校正方法，适用于提升公交信息服务水平。

背景技术

作为城市公共交通的重要组成部分，公交车是市民出行的主要交通工具之一，可以有效缓解城市日益突出的交通拥挤问题。为了提升公交系统的整体服务水平，增强公交出行的吸引力，越来越多的城市开始在公交车站安装电子站牌。通过公交电子站牌，乘客可以及时了解到车辆的到站距离以及到站时间等公交车到站信息，从而合理安排自己的出行。

公交车到站信息预报的及时性和准确性直接影响了公交电子站牌效用的发挥，从当前的实践经验看，预报的公交车到站信息还不足以满足乘客需求。预报的到站距离往往和车辆实际所在位置存在较大的偏差；如车辆实际已经进站，但公交电子站牌显示的却是车辆距离本站还有一定距离。而车辆的到站时间又是和车辆当前所在位置相关的，位置信息的偏差将进一步地导致到站时间预测精度降低。

为了获取准确的车辆位置信息，提高公交车到站信息预报准确度，目前适用于公交车定位的技术主要有信标定位技术、航迹推算技术和GPS定位技术等。信标定位技术是在城市内均匀的设置固定的自动车辆识别设施，再依据车辆与路边设施的关系，求出车辆与信号标杆的相对位置，公交车具有行驶线路固定的特点，因此信标定位技术可以很好的确定公交车辆的位置，但该技术的定位精度依赖于信号杆设置的疏密程度，基础设施建设投入大；航迹推算技术利用力学原理进行定位，通过测量车辆的运行距离确定相对于运行起点的位置，但随着距离的增加，定位误差会累加；GPS定位技术具有连续性、误差有界、成本较低等优点，但在高楼林立的城市中，卫星信号容易受到遮挡，部分区域会成为定位盲区，即存在无法实现定位的缺陷。鉴于单一定位方式存在缺陷，公开号为CN103295415A的中国专利申请公开了一种基于双信标和双模通信的公交车定位方法，采用了将信标定位和GPS定位相结合的模式，实现了公交信息预报服务。

从现有公开文献中可以看出，现有的公交车到站信息预报的研究关注点都集中在定位技术本身，忽略了数据延迟对公交车到站信息预报准确度所带来的影响。公交电子站牌系统普遍以GPS定位数据作为基础数据来源，并通过无线通信网络对数据进行传输，导致数据产生延迟的原因主要包括：

1)服务器处理延迟：数据的收发和运算通常集中于服务器端，服务器需要完成大量计算，因此存在服务器处理延迟；

2)通信延迟：GPS数据的传输依赖于无线通信网络，GPRS的平均通信延迟约为10s～20s，通信延迟存在于数据采集过程和预报信息发布过程；

3)数据发送机制延迟。公交车GPS终端通常以5秒或10秒为间隔来发送一次当前数据，即使不考虑服务器处理延迟和数据通信延迟，电子站牌显示的公交车到站信息也不是实时的。

因此，需要一种有效的方法对数据延迟进行处理，以减少数据延迟产生的影响，从而提供更加准确的公交服务信息，为乘客出行带来便利。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于数据延迟估计的公交车到站信息预报准确度校正方法，能够更加实时、准确地获取公交车所在位置信息，提高电子站牌服务水平。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于数据延迟估计的公交车到站信息预报准确度校正方法，包括如下步骤：

步骤一、获取数据延迟时间：利用GPS时间对电子站牌时间进行校准，记录数据采样时刻的GPS时间T₀和电子站牌接收到公交车到站预报信息的时间T₁，计算每个预报周期的数据延迟t_delay；

步骤二、以GM(1,1)灰色预测模型估计下一个预报周期的数据延迟

步骤三、计算车辆的平均速度

步骤四、对距离预报数据进行校正：

校正后的预报距离＝校正前的预报距离-Δs

Δs=t^delay(n+1)·V-]]>