[發明專利]一種公交車服務水平可靠性預測方法

在審

• 申請號: 201711382496.3
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108171367A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 馬紅偉;孫峣;宋洋;申嬋;白子建;趙巍;柯水平;劉亞帝;劉巖;張磊
• 申請（專利權）人: 天津市市政工程設計研究院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/30;G06N99/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 杜文茹

1.一種公交車服務水平可靠性預測方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)選擇影響公交車服務水平的因素，包括：道路交通狀況、交叉口數量、天氣狀況、停靠站數量、公交專用道長度、港灣車站數量、公交線路運行長度、是否在高峰時段以及是否在休息日/節假日，并將所述影響公交車服務水平的因素所對應的屬性值作為輸入的特性向量；

2)構建公交車可靠性預測值R_j，j為當前時間段；

3)將輸入的特性向量數據生成數據集X，對數據集X進行歸一化預處理，從而把樣本數據轉化為0～1之間的數據；

4)對于有S個樣本數據點的樣本，每次采用隨機有放回抽取樣本數據的方法采樣S次，得到包含S個樣本的訓練集；剩下未被選擇的樣本作為測試數據，得到新數據集X*，新數據集X*包含S*個樣本數據；

5)對于新數據集X*中包含的Z個特征向量，訓練時隨機選擇其中的m個特征向量作為輸入；m＝Z/3，m為整數，且只進不舍；

6)生成一個分類決策樹t；

7)將最下層各子節點包含的訓練樣本值的平均值作為該節點的輸出值；

8)重復步驟5)～步驟7)，生長出一片森林，森林中所有樹的分裂結果所得的最優賦值，就是樣本的預測結果；

9)對樣本的預測結果進行基尼重要性值計算；

10)計算影響公交車服務水平因素的置換重要性值；

11)將得到的置換重要性值進行排序，將置換重要性值小于1的因素剔除；

12)采用下式預測未來公交車線路的可靠性：

R_j+1＝f(R_j,R_j-1,R_j-2,...,R_j-w+1)

式中，R_j+1是當前時間段j公交車可靠性預測值，R_j,R_j-1,R_j-2,...,R_j-w+1是前w個時段的公交車可靠性實際值，f(·)是可靠性預測函數；

13)計算公交車可靠性預測值的精度，公交車可靠性預測值是指擬合的好壞程度，即由公交車可靠性預測值與歷史實際值擬合程度的優劣，公交車可靠性預測值的精度評價公式如下：

其中，Y_i是歷史實際值，Y_i^*是預測值。