[發(fā)明專利]基于AFC數(shù)據(jù)的城市軌道交通實(shí)時(shí)客流預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510575008.5
• 申請(qǐng)日: 2015-09-10
• 公開（公告）號(hào): CN105224999A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪波;黃建玲;韓寶明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京市交通信息中心
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q50/30
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能交通技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種基于AFC數(shù)據(jù)的城市軌道交通實(shí)時(shí)客流預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，隨著我國城市化進(jìn)程的逐步加快，城市人口的急劇增加，交通供給與交通需求之間的矛盾愈發(fā)突出，城市交通系統(tǒng)已越來越不堪重負(fù)，城市軌道交通(以下簡稱軌道交通)作為城市交通的骨干運(yùn)輸方式，城市軌道交通的供給與交通需求之間的矛盾尤為突出。隨著我國城市軌道交通路網(wǎng)的復(fù)雜化，軌道交通客流迅猛增長，以北京為例，軌道交通由2000年的2條線路、運(yùn)營里程54km、日均客運(yùn)量不足100萬人次發(fā)展到2015年初的18條線路、運(yùn)營里程527km、日均客運(yùn)量1020萬人次，形成了網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營的格局。隨著軌道交通路網(wǎng)運(yùn)營格局的形成，實(shí)時(shí)地對(duì)軌道交通客流進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析，對(duì)把握軌道交通路網(wǎng)中客流的動(dòng)態(tài)趨勢(shì)、提高軌道交通運(yùn)營服務(wù)水平和確保安全運(yùn)營具有重要意義。

軌道交通實(shí)時(shí)客流預(yù)測(cè)是一項(xiàng)非常基礎(chǔ)而重要的工作，而AFC獲得的實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)又是實(shí)時(shí)客流預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)，因此AFC獲得實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)質(zhì)量的好壞顯的尤為重要。現(xiàn)有技術(shù)中，由于AFC廠商的多樣性以及AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制不夠完善等原因，導(dǎo)致目前軌道交通AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性較差。在這樣的背景下，為了能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)軌道交通的實(shí)時(shí)客流需要對(duì)AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將處理后的實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)用于軌道交通的實(shí)時(shí)客流預(yù)測(cè)，現(xiàn)有技術(shù)中，也還未有軌道交通實(shí)時(shí)客流預(yù)測(cè)的方法及相關(guān)的系統(tǒng)建設(shè)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于AFC數(shù)據(jù)的城市軌道交通實(shí)時(shí)客流預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的AFC廠商的多樣性以及AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制不夠完善導(dǎo)致AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性差，以及現(xiàn)有技術(shù)中還未存在城市軌道交通實(shí)時(shí)客流預(yù)測(cè)技術(shù)的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于AFC數(shù)據(jù)的城市軌道交通實(shí)時(shí)客流預(yù)測(cè)方法，包括：

對(duì)AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)傳輸流程及數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行分析，建立AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)異常判斷及校正機(jī)制；

獲取各站點(diǎn)的AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)，并根據(jù)建立的AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)異常判斷及校正機(jī)制判斷所述AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)是否異常，若是，則對(duì)所述AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)進(jìn)行校正；

根據(jù)校正后的一定運(yùn)營時(shí)段內(nèi)的AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)及各站點(diǎn)對(duì)應(yīng)的歷史同期、同運(yùn)營時(shí)段的進(jìn)站量，預(yù)測(cè)未來一定運(yùn)營時(shí)段內(nèi)各站點(diǎn)的進(jìn)站量。

優(yōu)選地，所述根據(jù)建立的AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)異常判斷及校正機(jī)制判斷所述AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)是否異常，若是，則對(duì)所述AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)進(jìn)行校正包括：

對(duì)獲取到的AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)進(jìn)行閾值判斷，當(dāng)所述AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)在設(shè)定的閾值范圍之內(nèi)，則判斷所述AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)正常；

當(dāng)所述AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)不在設(shè)定的閾值范圍之內(nèi)且在一定的特殊情況下時(shí)，則判定所述AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)正常，所述特殊情況包括：大型活動(dòng)或者突發(fā)事件；

當(dāng)所述AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)不在設(shè)定的閾值范圍之內(nèi)且無特殊情況下時(shí)，則判定所述AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)異常，并調(diào)用修正過的所述異常AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的站點(diǎn)的歷史同期、同運(yùn)營時(shí)段的進(jìn)站量替換該異常AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述設(shè)定的閾值范圍包括：對(duì)各個(gè)站點(diǎn)、不同時(shí)期、不同運(yùn)營時(shí)段分別設(shè)定AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)的閾值范圍，所述不同時(shí)期包括：工作日、雙休日、節(jié)日及大型活動(dòng)日；

所述設(shè)定AFC實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)的閾值范圍包括：

第一步：選取客流月之前的一定月數(shù)內(nèi)的同站點(diǎn)、同時(shí)期、同運(yùn)營時(shí)段的進(jìn)站客流樣本數(shù)據(jù)，確定樣本均值以及樣本標(biāo)準(zhǔn)差s；

第二步：確定樣本標(biāo)準(zhǔn)差與樣本均值的比值將所述比值與設(shè)定的臨界值方程f(x)比較，當(dāng)時(shí)認(rèn)為閾值范圍過大，則進(jìn)入第三步；否則設(shè)定閾值上限為：閾值下限為：完成閾值設(shè)定；

第三步：對(duì)第二步判斷的閾值過大的樣本進(jìn)行樣本壞值判斷，剔除相應(yīng)的壞值，壞值剔除后重新確定比值當(dāng)重新確定的比值時(shí)認(rèn)為閾值范圍依然過大，進(jìn)入第四步，否則設(shè)定閾值上限為：閾值下限為：其中，所述為剔除壞值后的樣本均值所述s為剔除壞值后的樣本標(biāo)準(zhǔn)差s，完成閾值設(shè)定；

第四步：對(duì)于第三步判斷的閾值范圍依然過大的站點(diǎn)，采用剔除壞值后的樣本中最大進(jìn)站量x_max和最小進(jìn)站量x_min來確定閾值范圍，閾值上下限分別設(shè)定為1.1x_max和0.9x_min；