[发明专利]基于公交多源数据的公交车辆实时满载率计算方法

说明书

本发明公开了基于公交多源数据的公交车辆实时满载率计算方法，包括公交车乘客刷卡数据预处理；公交车辆GPS数据与公交线路基础数据的关联匹配技术；基于公交车多源数据的公交车辆实时满载率计算方法。首先对公交车动态IC卡数据、GPS数据进行提取、筛选、剔除等预处理，然后通过GPS数据与公交线路基础数据关联匹配，提取公交车辆运行状态信息。同时，基于历史刷卡数据分线路动态计算车辆扩样系数并确定动态满载率校验区间阈值。最后通过计算机技术，实时接入整合完成的动态刷卡数据表。本发明整合了乘客刷卡数据、车辆GPS数据等动态数据以及公交线路基础数据和车辆物理参数等静态数据，构建了公交车辆实时满载率的计算模型。

技术领域

本发明属于智能公交技术领域和公共交通数据挖掘领域，具体涉及一种基于公交多源数据的公交车辆实时满载率计算方法。

背景技术

近年来，随着公交都市这一概念的提出，公交发展状况和乘坐舒适度也日益受到交通决策者和出行者的重视，公交出行拥挤程度也成为人们最为关注的热点。因此，动态获取公交车辆实时满载率，能为公交出行者、运营管理者提供重要的公交车辆运营信息，帮助出行者进行出行决策和运营管理者开展动态的公交优化调度。

我国大部分城市在公交行业投入巨大，但是在公交动态信息监测、公交优化调度、服务质量评价等方面的手段还相对滞后。居民选择公交出行的意愿不高，一定程度上导致了公共交通资源的浪费。公交车辆实时满载率能够不间断的监测公交车辆拥挤程度的变化状况，为公交车辆优化调度、提升公交车辆服务质量以及评价公交运行效率提供更好的数据支撑。基于此，有必要对公交车辆满载率进行动态监测。在之前的相关研究中，申请号为201510509248.5的专利提出了一种基于公交移动WIFI热点的车辆满载率实时计算方法，其利用公交移动WIFI 热点作为基本技术支撑点，以公交线路中指定的公交车辆为研究对象，获得公交车辆位于其运营时间段内的满载率。该方法对于公交车辆内乘客数量计算的准确性有待提高，同时，该方法不具有普遍适用性。

随着大城市公交线网规模、用户规模的不断扩大和公交数据质量的不断提升，公交刷卡数据作为一种格式统一、准确度高、时效性强的交通数据源，能够全天候、不间断的实时记录公交车辆的客流登降量，并且基本实现了全公交线网交易数据的集中式、统一式存储与调用，这为实时分析IC卡交易数据提供了基础条件。利用公交IC卡交易数据，可以对公交车辆上、下车人数进行高效准确识别与统计分析，进而匹配公交线路基础信息和公交车辆的额定载客量等静态基础数据计算公交车辆的实时满载率。因此，基于公交客流的历史时空分布规律和特征，对公交车辆实时刷卡数据进行分析与挖掘，能够准确高效的计算公交车辆的实时满载率。该方法具有计算快速、低成本以及适用强的优势，同时，亦可保证计算数据精确性的要求。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种高效、快捷、准确的基于公交动态数据的公交车辆实时满载率的计算方法，其利用公交IC卡交易数据、公交GPS数据、公交线路基础数据以及公交车辆物理参数数据等公交多源数据为基础，结合数据库分析技术、计算机编程技术提取公交车辆实时满载率算法。利用本发明的方法，动态获得当前公交车辆实时满载率，以此来判断公交线路周边乘客出行需求的时空分布特征，为运营管理者提供重要的动态公交信息，帮助出行者决策和运营管理者开展动态的公交优化调度，并最终达到各条公交线路乘客的乘车需求与公交车辆的供给能力最优化平衡。本发明方法计算效率高，适用度广，同时，也能保证满载率计算的精确性要求。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

基于动态数据的公交车辆实时满载率计算方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：基础数据预处理

步骤1.1公交IC卡交易数据预处理；

城市公交车辆上配有公交IC卡读取终端设备，乘客刷公交IC卡，公交IC 卡的交易数据会实时导入数据中心的数据库中进行统一存储，乘客刷公交IC卡的交易数据包含用户卡号、交易时间、线路号、车辆号、上下车站号和上下车标识等信息，如表1所示。