一种基于乘车诱导的公交站点od数据快速采集方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种公交站点OD数据的获取方法，具体涉及一种基于乘车诱导的公 交站点OD数据快速采集方法。
【背景技术】
[0002] 随着电子信息技术的发展，IC卡技术在公交收费系统中得到了广泛应用。IC卡信 息量大且全面，技术简单成熟，并且蕴含着丰富稳定的数据资源，通过后台数据分析处理可 以得到连续的公交客流数据信息，能够从一定程度上反映公交客流的分布情况，为设计者 得到详细直观的公交运营信息提供了可能。
[0003] 然而，目前国内大多数城市公交IC卡一般实行"进站（上车）刷卡，出站（下车） 不刷卡"的刷卡方式，公交站点之间的OD数据难以直接从公交IC卡信息中获取，需要采用 居民公交出行调查方法或居民公交IC卡匹配方法进行统计分析。居民公交出行调查方法 是调查人员在公交车上随车对每一个站点上车乘客出行的起止点、时间、线路等进行跟车 调查。该方法调查工作量大，经济成本高，难以保证数据完整，需要大量的数据后期整理工 作，无法对采集到的数据进行实时分析与处理。居民公交IC卡匹配方法则是利用公交IC卡 收费系统平台和计算机数据库技术，通过对数据库中存储的居民IC卡信息进行分类处理， 结合公交调度日志和运行记录，推断每条IC卡记录的起止点和时间，以获取最终的站点OD 数据。该方法处理过程复杂，数据精准度不高，无法对非IC卡用户数据进行采集处理，致使 部分乘客信息缺失。
【发明内容】
[0004] 为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明提供一种基于乘车诱导的公交站点 OD数据快速采集方法。
[0005] 本发明采用如下技术方案：
[0006] -种基于乘车诱导的公交站点OD数据快速采集方法，包括相互连接的前端刷卡 机与后台管理中心，
[0007] 具体步骤如下：
[0008] Sl采集公交乘客进站信息，当IC卡用户进站刷卡时，前端刷卡机识别当前IC卡 号，读取实时信息并将该信息存入后台管理中心，所述实时信息包括进站站点、进站日期及 进站时间，当非IC卡用户进站时，其身份信息统一为对应站点的非IC卡用户，并将该身份 信息与进站日期及进站时间存入后台管理中心；
[0009] S2以当前站点作为起点，通过后台管理中心查询当前用户的历史目的站点信息， 所述当前用户包括IC卡用户及当前站点的非IC卡用户；
[0010] S3后台管理中心依据当前用户的历史出行信息，给出当前用户的默认目的站点；
[0011] S4前端刷卡机将默认目的站点及其他可选目的站点在选站界面中显示，供乘客完 成目的站选择操作；
[0012] S5后台管理中心根据乘客的目的站点选择结果及站台客流量负载状态，生成进站 车辆载客率均衡或停站时间均等的乘车诱导方案，并更新后台管理中心的公交数据库；
[0013] S6前端刷卡机显示乘车诱导方案，引导乘客选乘通行。
[0014] 所述S3中，针对IC卡用户其默认目的站点包括上次目的站点、例行目的站点及高 频目的站点，所述上次目的站点为该用户在当前站点最近一次选择的目的站点，例行目的 站点为该用户在当前站点惯例出行选择的目的站点，高频目的站点为该用户在当前站点累 计选择频次最尚的目的站点。
[0015] 对于非IC卡用户，所述S3中的默认目的站点包括上次目的站点及高频目的站点， 所述上次目的站点为该用户在当前站点最近一次选择的目的站点，高频目的站点为该用户 在当前站点累计选择频次最高的目的站点。
[0016] 所述S4中，其他可选目的站点为除默认目的站点以外当前用户可以选择的其他 目的站点。
[0017] 所述S5中，后台管理中心根据整个公交线路区间段内的站台客流量负载状态，在 客流高峰期利用公交车辆载客率均衡模型，生成进站车辆载客率均衡的乘车诱导方案，以 提高乘客在公交车辆上的服务水平；在客流平峰期利用公交车辆停站时间均衡模型，生成 进站车辆停站时间均等的乘车诱导方案，以保持公交车辆驶出站台时的队形，提高公交车 队在交叉口处的服务水平。
[0018] 所述公交车辆载客率均衡模型通过诱导控制各个线路车辆的上车乘客数，以达到 调节与均衡公交区段内各线路车辆负载率的目的，其模型关系式如下：
[0019] 1)状态方程
[0020] 对于任意一条公交线路i，假设该线路车辆从第j站驶入到第k站驶出，则其离开 中途第Z站时载客人数Pdz)由下式确定，且j彡Z彡k，所述j、z、k均为整数；
[0021]
[0022] 式中：--第i条公交线路车辆从第j站出发时的载客人数；
[0023] ^iiJ-)--第i条公交线路车辆到达第j站前的载客人数；
[0024] u(li jik)一一指引从第j站出发到第k站下车的乘客搭乘第i条公交线路车辆的提 示信号，取1表示指引乘客搭乘、取〇表示不指引乘客搭乘；
[0025] U{i,j,k+)--指引从第j站出发在第k站驶出公交线路的乘客搭乘第i条公交线路 车辆的提示信号，取1表示指引乘客搭乘、取〇表示不指引乘客搭乘；
[0026] q(jik)--从第j站出发到第k站下车的乘客人数；
[0027] q(j^)--从第j站出发在第k站驶出公交线路的乘客人数；
[0028] o(ljk)一一第i条公交线路车辆在第k站下车的初始乘客人数，该数值在车辆进入 公交路段前已确定；
[0029] 2)控制变量
[0030] 对于单条线路而言，控制变量％^与％Μ+；)只在0和1中取值，即 CN 105160427 A ^ 3/8 贝
[0031]
[0032] 对于整个区段而言，控制变量以⑶与％·#+)应满足条件关系
[0033]
[0034] 式中：m--公交线路总数；
[0035] 3)评价指标
[0036] 对于单条线路而言，线路i的车辆载客率评价指标P1定义为
[0037]
[0038] 式中：Cl--第i条公交线路车辆的额定乘客容量；
[0039] 对于整个区段而言，整个区段的车辆载客率评价指标P定义为
[0040] P = min (P1, P2,…，Pm)。
[0041] 所述公交车辆停站时间均衡模型通过诱导控制各个线路车辆的上车乘客数，以调 节各线路车辆乘客上、下车所需时间，达到均衡公交区段内各线路车辆停站时间的目的，其 模型关系式如下：
[0042] 1)状态方程
[0043] 对于任意一条公交线路i，假设该线路车辆从第j站驶入到第k站驶出，则其在中 途第z站的停站时间T u,z)由下式确定，且j彡z彡k，所述j、z、k均为整数；
[0044]
[0045] 式中--第i条公交线路车辆在第z站的停站时间；
[0046] t〇--车辆基本停靠时间，假设各车辆取值相同；
[0047] ti--平均乘客上车时间；
[0048] t2--平均乘客下车时间；
[0049] 2)控制变量
[0050] 对于单条线路而言，控制变量
〖只在〇和1中取值，即
[0051]
[0052] 对于整个区段而言，控制变量
应满足条件关系
[0053]
[0054] 3)评价指标
[0055] 对于单个公交站点而言，站点j的停站时间评价指标Pj定义为
[0056]
[0057] 式中：$--公交站点j的平均停站时间，
[0058] 对于整个区段而言，整个区段的车辆停站时间评价指标P定义为
[0059]
.
[0060] 所述S5中，诱导方案将为每位进站乘客提供一条推荐选乘线路。
[0061] 本发明的有益效果：
[0062] (1)本方法既能够直接获取IC卡用户的精确OD信息，也能够对非IC卡类用户的 OD信息进行采集处理，数据的精准度较高、完备性较好，为公交系统的运营优化管理提供了 重要的基础数据。
[0063] (2)本方法通过前端刷卡机和后台管理中心之间的信息交互，能够依据公交乘客 的历史出行信息，根据乘客的连续出行、工作出行、惯性出行等需求，快速生成乘客默认目 的站点，实现了公交站点OD数据的快速采集。
[0064] (3)本方法通过前端刷卡机和后台管理中心之间的信息交互，在采集乘客OD信息 的同时，能够根据乘客的OD选择及站台客流量负载状态，智能生成乘客选乘诱导方案，为 公交乘客提供了最佳线路选择的增值服务，具有显著的先进性与可行性。
【附图说明】
[0065] 图1是本发明数据交互与采集处理流程图。
【具体实施方式】
[0066] 下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不 限于此。
[0067] 实施例
[0068] 如图1所示，以广州市天河区岗顶站为例，本实