[發(fā)明專利]一種基于大數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)多維度精確預(yù)測(cè)公交車輛到站方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210436807.4
• 申請(qǐng)日: 2022-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN114550459A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉晟;范匯濤;李剛;劉躍;周慧博;孫龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京智慧交通信息股份有限公司
• 主分類號(hào): G08G1/01
• 分類號(hào): G08G1/01
• 代理公司: 南京鑫之航知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32410
• 代理人: 姚蘭蘭

1.一種基于大數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)多維度精確預(yù)測(cè)公交車輛到站方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1、采集公交車輛歷史數(shù)據(jù)，建立公交線路峰段的公交到站數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)；

步驟2、采用獲取車輛到站信息、出站信息的裝置獲取車輛到站信息、出站信息，篩選不合格客流數(shù)據(jù)，并將合格客流數(shù)據(jù)后錄入數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)；

步驟3、標(biāo)識(shí)使用權(quán)重，分析計(jì)算客流量在每條線路上對(duì)車輛的速度權(quán)重，以及分析計(jì)算客流量對(duì)站點(diǎn)停留時(shí)間權(quán)重，并作為測(cè)算模型的輸入因子；

步驟4、建立每個(gè)峰段的公交到站速度曲線圖，設(shè)定前移波動(dòng)值、后移波動(dòng)值并與實(shí)時(shí)車速比較；

步驟5、清洗和整理公交gps糾偏、車輛軌跡匹配數(shù)據(jù)，將客流量權(quán)重、車輛報(bào)警權(quán)重與速度曲線圖區(qū)間關(guān)聯(lián)后作為公交線路軌跡的車輛到站測(cè)算模型的輸入因子，計(jì)算車輛距第一個(gè)站臺(tái)的時(shí)間；

步驟6、建立訓(xùn)練集，并將訓(xùn)練最優(yōu)模型預(yù)測(cè)車輛對(duì)后續(xù)站點(diǎn)的到站時(shí)間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)多維度精確預(yù)測(cè)公交車輛到站方法，其特征在于：所述公交車輛歷史數(shù)據(jù)包括：公交線路發(fā)車時(shí)間、相鄰站點(diǎn)間隔時(shí)間、到站時(shí)間、紅綠燈等待時(shí)間；

其中，所述公交車發(fā)車數(shù)據(jù)的獲取數(shù)據(jù)源與調(diào)度系統(tǒng)相連接；

到站時(shí)間、相鄰站點(diǎn)間隔時(shí)間通過(guò)公交車車載終端上傳的進(jìn)出站數(shù)據(jù)分析獲取；

紅綠燈等待數(shù)據(jù)的獲取數(shù)據(jù)接口與第三方平臺(tái)接口相連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)多維度精確預(yù)測(cè)公交車輛到站方法，其特征在于：所述公交到站數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的模型包括：

下一站時(shí)間預(yù)測(cè)模型、用于預(yù)測(cè)車輛距離下一站的時(shí)間；

站臺(tái)間的時(shí)間預(yù)測(cè)模型，用于預(yù)測(cè)車輛后續(xù)間隔站臺(tái)間的時(shí)間；

N站時(shí)間預(yù)測(cè)模型，用于預(yù)測(cè)距離后N站時(shí)間，所述距離后N站時(shí)間為距離下一站時(shí)間預(yù)測(cè)與后續(xù)間隔站臺(tái)時(shí)間之和。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)多維度精確預(yù)測(cè)公交車輛到站方法，其特征在于：所述獲取車輛到站信息、出站信息的裝置包括安裝于公交車輛上的車載終端，其采集到站上站客流量、下站客流量、第一次開門時(shí)間、最后一次關(guān)門時(shí)間和車輛停站時(shí)間；所述車載終端與攝像頭和傳感器相連接，所述傳感器識(shí)別人臉行為判斷上下車時(shí)間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)多維度精確預(yù)測(cè)公交車輛到站方法，其特征在于：所述不合格客流數(shù)據(jù)的篩選步驟包括：

刪除實(shí)時(shí)客流+上客流-下客流0的數(shù)據(jù)；

刪除一次上客流-下客流超過(guò)100的數(shù)據(jù)；

刪除一次上客流或下客流超過(guò)100的數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)多維度精確預(yù)測(cè)公交車輛到站方法，其特征在于：步驟5中，將計(jì)算的第一個(gè)站臺(tái)的時(shí)間與歷史數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)相似場(chǎng)景到站時(shí)間匹配，在可控范圍內(nèi)計(jì)算第二個(gè)站點(diǎn)時(shí)間，若輸入結(jié)果不可控，則記錄并等待實(shí)時(shí)到站后再匹配，如果與實(shí)時(shí)到站的時(shí)間差大于設(shè)定值，則記錄異常通知管理員變更此線路或時(shí)間段影響因子。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)多維度精確預(yù)測(cè)公交車輛到站方法，其特征在于：所述分析客流量在不同線路上對(duì)車輛的速度影響步驟包括：

通過(guò)車輛歷史gps數(shù)據(jù)計(jì)算出不同車輛在不同線路的分段運(yùn)行速度；

通過(guò)歷史進(jìn)出站匯總計(jì)算出不同線路不同分段的客流量；

通過(guò)不同時(shí)間分段的速度以及不同時(shí)間分段的客流得出線性關(guān)系。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于大數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)多維度精確預(yù)測(cè)公交車輛到站方法，其特征在于：所述測(cè)算模型的輸入因子包括：

距離下一站預(yù)測(cè)時(shí)間 T1：

后續(xù)間隔站臺(tái)時(shí)間預(yù)測(cè) T2：

到站時(shí)間T=T1+T2；

其中，為車輛與距離最近站臺(tái)的里程，為車輛距離最近站臺(tái)的下一站里程，為車輛實(shí)時(shí)速度，為到站停留時(shí)間影響因子，為紅綠燈等待影響因子；為車輛最近站臺(tái)與其下一站臺(tái)之間里程；m 為計(jì)算站點(diǎn)站序號(hào)，m+1 為計(jì)算站點(diǎn)下一站站序號(hào)，為本站臺(tái)與下一站臺(tái)間距離。