[發明專利]一種城市公交實時到站時間預測的方法

在審

• 申請號: 201910581626.9
• 申請日: 2019-06-30
• 公開（公告）號: CN110288830A
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 胡杰;趙利強;王康;姚光騰;肖雪;羅森;王大偉;李照川;陳峰
• 申請（專利權）人: 浪潮卓數大數據產業發展有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/123;G06Q10/04;G06Q50/30
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 孫園園

本發明公開了一種城市公交實時到站時間預測的方法，屬于智慧交通領域，本發明要解決的技術問題為如何通過不斷更新歷史數據、用可控時段內的過往數據對未來的到站時間進行預測，提高預測的準確性，并大幅提升在多種復雜情況下的預測穩定，技術方案為：該方法是通過采集駛過兩個相鄰站點間全部公交車的行駛時間，計算站點區間內的平均耗時，并反復更新站點區間內的平均耗時，采用衰減因子α對預測權重進行調節；具體步驟如下：S1、獲取必需數據：獲取每條公交線路行所有站點的靜態相關數據和每條公交線路上所有公交車輛的動態相關數據；S2、時間計算：估算任一輛公交車到任一用戶最近的公交站點的運行時間，并通過衰減因子α動態更新時間戳。

技術領域

本發明涉及智慧交通系統技術領域，具體地說是一種城市公交實時到站時間預測的方法。

背景技術

隨著城市中公交電子站牌的普及，實時公交位置通報已切實走進了每個市民的日常生活，通過安裝在每輛公交上的GPS定位系統，將每一輛公交車的位置、速度、方向角信息實時傳送給城市公共交通部門的綜合管理平臺，實現對公交系統資源的合理調配，確保公交乘客能夠更加便捷舒適地搭乘公交系統出行。

對于移動終端用戶而言，每次乘坐公交出行前、更喜歡通過手機看一下目標公交車的運行狀態，是否停運？是否即將到站？剛錯過上一班車、下一班車多長時間到達？以合理規劃出行時間，掌控每一分鐘、壓縮等待時間，尤其是在惡劣天氣發生時。但每次都到站臺查看公交到站時間并不現實，因此移動端的實時公交時間預測算法就應運而生。由于受到各種客觀條件的制約，實時公交的數據的準確度高低不一，提升時間預測的準確度是急需解決的問題。

專利號為CN105096643A的專利文獻公開了一種基于多線路前車運行數據的實時公交到站時間預測方法，包括將待預測公交線路劃分為多個行駛路段、建立路段與公交線路的對應關系、計算車輛在不同路段上的行程時間、估計待預測車輛在不同路段上的行程時間、預測公交車到達下游站點的時間五個步驟。但是該技術方案不能通過不斷更新歷史數據、用可控時段內的過往數據對未來的到站時間進行預測，提高預測的準確性，并大幅提升在多種復雜情況下的預測穩定。

發明內容

本發明的技術任務是提供一種城市公交實時到站時間預測的方法，來解決如何通過不斷更新歷史數據、用可控時段內的過往數據對未來的到站時間進行預測，提高預測的準確性，并大幅提升在多種復雜情況下的預測穩定的問題。

本發明的技術任務是按以下方式實現的，一種城市公交實時到站時間預測的方法，該方法是通過采集駛過兩個相鄰站點間全部公交車的行駛時間，計算站點區間內的平均耗時，并反復更新站點區間內的平均耗時，采用衰減因子α對預測權重進行調節；具體步驟如下：

S1、獲取必需數據：獲取每條公交線路行所有站點的靜態相關數據和每條公交線路上所有公交車輛的動態相關數據；

S2、時間計算：估算任一輛公交車到任一用戶最近的公交站點的運行時間，并通過衰減因子α動態更新時間戳。

作為優選，所述步驟S1中每條公交線路行所有站點的靜態相關數據包括站點經緯度、站點名稱以及站點編號(唯一索引標識)；公交站點總數記為N，將每個站點索引映射到整數[1...N]，方便計算。

作為優選，所述步驟S1每條公交線路上所有公交車輛的動態相關數據的包括公交車輛經緯度、GPS速度、公交車輛編號(唯一索引標識)、當前站點(cur_station)、上一站點(pre_station)和下一站點(nex station)。

作為優選，所述步驟S2中數據運算的具體步驟如下：

S201、確定距離用戶最近的公交站：根據公交車B_i所在的線路及運行方向確定用戶I_k距離該線路該方向上的哪個公交站最近，將最近的站點標記為S_end；其中，B_i表示第i輛公交車；U_k表示第k個用戶；