[發(fā)明專利]一種公交設(shè)備匹配方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811616516.3
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109637134B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫仁誠;隋毅;吳舜堯;邵峰晶;余翔;李杰;吳梅;韓騰昊;李圣琀;陳厚坤;翟宇
• 申請（專利權(quán)）人: 青島大學(xué)
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/123;G06F16/2458
• 代理公司: 青島高曉專利事務(wù)所(普通合伙) 37104
• 代理人: 張世功

本發(fā)明屬于智能交通系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種公交設(shè)備匹配方法，具體步驟為：(1)采集乘客打卡的打卡設(shè)備編號、線路編號、線路名稱、卡號、交易日期和時間；(2)采集公交到離站GPS的歷史數(shù)據(jù)，GPS設(shè)備編號、線路編號、線路名稱、停靠站點、到站時間、離站時間；(3)匹配候選集的生成；(4)時間分布相似性的計算；(5)關(guān)聯(lián)結(jié)果的獲取通過步驟(3)、(4)，可以由一天的數(shù)據(jù)獲得打卡設(shè)備p與GPS設(shè)備q為同一輛車，為了避免偶然性，同一車輛的打卡設(shè)備號和GPS設(shè)備號一定會在多天數(shù)據(jù)中出現(xiàn)關(guān)聯(lián)，結(jié)合各天數(shù)據(jù)，取設(shè)備匹配結(jié)果的眾數(shù)，即可得到打卡設(shè)備和GPS設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系，其設(shè)計構(gòu)思巧妙，應(yīng)用環(huán)境友好，市場前景廣闊。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于智能交通系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種公交數(shù)據(jù)的統(tǒng)計方法，特別是一種公交設(shè)備匹配方法，用于城市公交數(shù)據(jù)同化處理和智能公交系統(tǒng)，能夠有效統(tǒng)計公交客流數(shù)據(jù)。

背景技術(shù)：

公交客流量是城市公交網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和管理的重要數(shù)據(jù)，能夠挖掘公交客流的時空分布規(guī)律，有助于公交線路的管理、調(diào)度和優(yōu)化。隨著公交IC卡收費系統(tǒng)的普及，不僅方便了市民出行支付乘坐公交，也為公交系統(tǒng)收集客流信息提供了高效的途徑。通常情況下，可以通過公交車GPS數(shù)據(jù)和IC打卡數(shù)據(jù)的結(jié)合獲取市民出行客流OD，這一方面已經(jīng)有了成熟的方法和分析成果。如舒國輝、戴霄利用公交調(diào)度時間表與乘客刷卡時間進(jìn)行匹配得到乘客上車站點，下車站點利用兩站點模型和站點吸引規(guī)律推斷乘客下車站點。徐建閩等人對IC打卡數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，在總量控制的條件下推導(dǎo)公交OD。

然而，由于某些城市在IC卡收費系統(tǒng)建設(shè)時未考慮獲取客流的分析應(yīng)用，導(dǎo)致在IC打卡數(shù)據(jù)中缺少一些關(guān)鍵信息，造成數(shù)據(jù)獲取困難，為客流的深度挖掘帶來很大難度。例如，IC打卡數(shù)據(jù)中沒有記錄車輛編號，且其中的設(shè)備編號等與公交車GPS數(shù)據(jù)中的車輛編號沒有記錄對應(yīng)關(guān)系。在這種情況下，無法直接通過IC打卡時間對應(yīng)GPS到離站時間來確定乘客上車站點。近年來，圍繞基于公交IC卡數(shù)據(jù)的上車站點推算開展了大量研究工作。針對無GPS數(shù)據(jù)下單一票制的公交車上車站點推算問題，戴宵等提出了對公交卡乘客的刷卡時間進(jìn)行聚類分析判斷乘客上車站點的方法，郭婕等在對上車站點進(jìn)行聚類分析的基礎(chǔ)上，重點分析了相鄰車站的時間間隔，于勇等結(jié)合公交運營調(diào)度時刻表所提供的車輛及其發(fā)車信息，推算各車次到達(dá)各站點的時間，提高了上車站點推算精度。針對具有GPS數(shù)據(jù)情況，陳君、楊東援將公交IC卡數(shù)據(jù)與公交GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，結(jié)合調(diào)度數(shù)據(jù)推算公交IC卡乘客上車站點.徐建閩等利用公交GPS定位數(shù)據(jù)和GIS電子地圖中的車站位置獲取公交車的到站地點。但以上研究在數(shù)據(jù)不完整情況下準(zhǔn)確率難以保證。

基于此，本發(fā)明尋求設(shè)計提供一種公交設(shè)備匹配方法，該方法能夠基于公交時間數(shù)據(jù)，針對缺少對應(yīng)關(guān)系的不同公交設(shè)備進(jìn)行關(guān)聯(lián)同化，填補(bǔ)公交數(shù)據(jù)的缺失，進(jìn)而進(jìn)行車輛關(guān)聯(lián)、客流計算和公交分析優(yōu)化等。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于針對目前各部分公交數(shù)據(jù)缺少設(shè)備對應(yīng)關(guān)系、難以結(jié)合使用的問題，提出一種公交設(shè)備匹配方法。該方法通過分析記錄在公交設(shè)備中的數(shù)據(jù)的時間分布相似性進(jìn)行公交設(shè)備的關(guān)聯(lián)同化。通過GPS數(shù)據(jù)和IC數(shù)據(jù)，計算出公交GPS設(shè)備和IC打卡設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系，進(jìn)而為計算乘客信息和智能公交系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的公交設(shè)備匹配方法的實現(xiàn)思路是利用不同設(shè)備數(shù)據(jù)的時間分布相似性，來確定設(shè)備間的對應(yīng)關(guān)系。一般來說，雖然兩種設(shè)備之間缺少對應(yīng)關(guān)系，但這兩份數(shù)據(jù)記錄了同一輛公交車的行駛行為，因此兩種設(shè)備的數(shù)據(jù)分布越相似，它們越有可能對應(yīng)同一輛車。具體設(shè)置方法按照以下步驟進(jìn)行：

(1)、采集乘客打卡的歷史數(shù)據(jù)：

采集通過公交車IC卡系統(tǒng)收集乘客上車打卡的歷史數(shù)據(jù)，所述歷史數(shù)據(jù)包括打卡設(shè)備的每一次打卡記錄：打卡設(shè)備編號、線路編號、線路名稱、卡號、交易日期和時間；

(2)、采集公交到離站GPS的歷史數(shù)據(jù)：