[发明专利]一种基于极大概率估计的城市公交系统车载报站缺失数据修补方法

权利要求书

1.一种基于极大概率估计的城市公交系统车载报站缺失数据修补方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按每一次发车，对数据源2“AVL车辆报站数据”进行归类整理，将每一次发车的AVL报站数据根据公交线路站序排列：{S₀，S₁，S₂，...，S_i}，其中S_i对应车辆到达S_i站点的AVL信息；

S2、将步骤S1中的某一次发车数据，与数据源1“公交调度数据”对应公交线路的行车站序进行对比；

S21、若站点信息完整，则不存在数据缺失，无需修复；

S22、若站点信息不完整，则说明存在AVL数据缺失的情况，锁定存在数据丢失的站点区间S_l＝{S₀，S_L0，S_L1，...，S_Lk，...，S₁}，并计算出该缺失数据区间的行程时间，记为t_TRIP；

S3、根据数据源3提供的“乘客AFC刷卡数据”，查询搭乘本次行程公交班车从S₀到S_i途中的乘客刷卡数据，并利用阈值分割法提取出有乘客刷卡乘车的站点中第1个刷卡事件的刷卡时间戳，其中任一缺失数据的站点S_Lk，第一个上车乘客的刷卡时刻记为

S4，借助历史数据，分别计算从S₀出发到S_L0，S_L1，...，S_Lk，满足控制条件Θ的行程时间概率分布函数：其中，Θ＝t_TRIP∈[t_TRIP-0.1×t_TRIP，t_TRIP+0.1×t_TRIP]；

S5、将S_l行程中每个站点S_Lk，第一个上车乘客的刷卡时刻减去S₀的出站时刻，得到每个站点的行程时间，对任一行程时间，代入由S4得到的各站时间分布函数，得到概率值，输出最大值的函数所对应的站点即为时刻车辆到达的车站，数据推断完成。

2.根据权利要求1所述基于极大概率估计的城市公交系统车载报站缺失数据修补方法，其特征在于，所述数据源1“公交调度数据”包括：a)班次编号；b)车牌号；c)线路号；d)发车时刻；e)站序；

所述数据源2“AVL车辆报站数据”包括：a)车牌号；b)线路号；c)车站名；d)进站时刻；e)出站时刻；

所述数据源3“乘客AFC刷卡数据”包括：a)车牌号；b)线路号；c)车站名；d)刷卡时刻；e)乘客标识；f)站点匹配状态。

3.根据权利要求1所述基于极大概率估计的城市公交系统车载报站缺失数据修补方法，其特征在于，步骤S22具体为：

通过对比当前车次的AVL报站数据与完整的公交线路行车站序，锁定存在数据丢失的站点区间，标记缺失的站点编号，假设S_l＝{S₀，S_L0，S_L1，...，S_Lk，...，S₁}，为本次发车过程中车辆连续经过的一段站点区间，其中，S₀与S₁为数据完整的站点，S_L0，S_L1，...，S_Lk为S₀与S₁之间报站数据缺失的站点。

4.根据权利要求1所述基于极大概率估计的城市公交系统车载报站缺失数据修补方法，其特征在于，步骤S3具体为：

由于乘客刷卡为短间隔连续事件，可设定时间阈值作为分割相邻车站S_i，S_i+1乘客的参考，即，若相邻刷卡记录间隔时间小于设定时间，则将该相邻刷卡记录视作同一车站的刷卡记录；否则后一条刷卡记录为下一站的第一条刷卡记录。