[發(fā)明專利]一種城市軌道交通客流變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811174692.6
• 申請(qǐng)日: 2018-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109272168A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張寧;承曉斌;何鐵軍;林磊;周明月;李量;耿雷;宋大治;張浩;李一波;尹嶸;陳宇;張鵬雄;馬申瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京地鐵集團(tuán)有限公司;南京地鐵建設(shè)有限責(zé)任公司;東南大學(xué);北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q50/26;G06K9/62
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 葉倩

1.一種城市軌道交通客流變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1，基于軌道交通車輛實(shí)際情況設(shè)定時(shí)間間隔，將歷史客流數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)間劃分；

S2，每一個(gè)區(qū)間對(duì)應(yīng)一個(gè)狀態(tài)，獲得狀態(tài)序列S＝{a_i,i∈[0,n]}，其中，a_i表示第i個(gè)狀態(tài)，n表示劃分為n個(gè)狀態(tài)，所述i∈[0,n]；

S3，對(duì)歷史客流數(shù)據(jù)按照步驟S2進(jìn)行狀態(tài)統(tǒng)計(jì)，計(jì)算狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移概率：

P_ij＝P{X(t+1)＝a_j/X(t)＝a_i}

其中，X(t)是t時(shí)刻下的客流量；P_ij是當(dāng)t時(shí)刻處于a_i狀態(tài)的條件下，在(t+1)時(shí)刻轉(zhuǎn)移到a_j狀態(tài)的概率，

S4，基于狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移概率建立狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣：

其中，n為狀態(tài)的總數(shù)；

S5，通過(guò)軌道交通終端設(shè)備上傳的進(jìn)出站交易數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)得到車站在各時(shí)段內(nèi)的進(jìn)出站客流量，研究確定當(dāng)前初始狀態(tài)S₀，在時(shí)間長(zhǎng)度k內(nèi)，建立實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)狀態(tài)序列S_k+1：

S₁＝P_ijS₀；S₁＝P_ijS₁；...,S_k+1＝P_ijS_k

根據(jù)所獲得的狀態(tài)序列計(jì)算出相應(yīng)的狀態(tài)閾值；

S6，根據(jù)步驟S5中的狀態(tài)閾值獲得未來(lái)k時(shí)間范圍內(nèi)的客流值序列S＝{S₀,S₁,S₂,…,S_k,S_k-1}，利用數(shù)學(xué)工具對(duì)序列進(jìn)行分析，求解客流的增減趨勢(shì)與強(qiáng)度，對(duì)所求解的變化趨勢(shì)進(jìn)行分類；

S7，基于由歷史交易數(shù)據(jù)得到的客流預(yù)測(cè)模型，對(duì)線路中所有站點(diǎn)進(jìn)行客流預(yù)測(cè)，按照步驟S6分析得到的趨勢(shì)規(guī)律對(duì)站點(diǎn)進(jìn)行分類，得到同一變化趨勢(shì)類型站點(diǎn)編號(hào)集合TypeID＝{1,2,…,Z}，Z為變化趨勢(shì)類型總數(shù)，根據(jù)變化趨勢(shì)的類型與幅度確定發(fā)車時(shí)間調(diào)整方案。

2.如權(quán)利要求1所述的一種城市軌道交通客流變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)方法，其特征在于所述步驟S2中，車輛定員數(shù)為L(zhǎng)_d，線路斷面滿載率為μ，則區(qū)間長(zhǎng)度為len＝μ×L_d，劃分區(qū)間個(gè)數(shù)n＝num/len，其中num表示分割的客流最大值。

3.如權(quán)利要求1或2所述的一種城市軌道交通客流變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)方法，其特征在于所述步驟S3中狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率的計(jì)算方法為樸素貝葉斯方法。

4.如權(quán)利要求3所述的一種城市軌道交通客流變化趨勢(shì)預(yù)測(cè)方法，其特征在于所述步驟S6中交通客流變化趨勢(shì)的分類分為脈沖信號(hào)響應(yīng)型、階躍信號(hào)響應(yīng)型和其他類型。