一種快速公交站臺服務(wù)信息系統(tǒng)及快速公交車到站信息的測算方法
【專利摘要】一種快速公交站臺服務(wù)信息系統(tǒng)，包括中心處理平臺，用于負責(zé)儲存站臺位置、對應(yīng)電子公告屏和停靠的快速公交線路信息，儲存各公交車輛的車牌、座位數(shù)、滿載數(shù)以及歸屬線路信息；公交車信息子系統(tǒng)和gps定位子系統(tǒng)，用于采集并存儲公交車輛的車牌、位置、當(dāng)前乘客數(shù)、沿途停靠各站的時間以及上下車人數(shù)信息；站臺子系統(tǒng)，用于采集各時間端進入站臺候車的乘客數(shù)；卡口子系統(tǒng)，用于獲取公交車輛在各路段的平均行車速度并據(jù)此推測公交車輛到達站臺的時間；通過快速公交到站數(shù)據(jù)預(yù)測模型測算公交車到站數(shù)據(jù)。以及提供一種快速公交車到站信息的測算方法。本發(fā)明有效預(yù)測各站臺停靠時車內(nèi)人數(shù)以及各站臺上下車人數(shù)及候車人數(shù)、數(shù)據(jù)信息實用性良好。
【專利說明】一種快速公交站臺服務(wù)信息系統(tǒng)及快速公交車到站信息的測算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及公共交通信息服務(wù)領(lǐng)域，尤其是一種快速公交站臺服務(wù)信息系統(tǒng)及快速公交車到站信息的測算方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市交通擁堵加劇，為交通管理帶來的壓力也越來越大，而公共交通作為緩解交通擁堵的重要手段也越來越受到交通管理部門重視的重視。如何為市民乘坐公交車出行提供良好的服務(wù)，是當(dāng)前智能交通領(lǐng)域的一個熱門課題。目前在公交車出行方面存在以下問題:
[0003]市民在車站等車時，有時會有多種選擇，除了到站時間以外，人們還關(guān)心公交車輛的負載問題，當(dāng)某路公交車的負載或到站時間超過乘客預(yù)期時，乘客會選擇乘坐其他路線的公交車或者選擇打的。但是目前對公交站臺只提供車輛到站時間的預(yù)測情況，未能提供到站車輛到站時車內(nèi)車客數(shù)量預(yù)測情況。
[0004]在計算公交車負載時，只統(tǒng)計該車在沿途站臺?？繒r的車內(nèi)人數(shù)，缺乏對該車輛在后面各站臺?？繒r車內(nèi)人數(shù)進行預(yù)測的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服已有公交站臺服務(wù)信息方式的內(nèi)容單一、無法預(yù)測各站臺?？繒r車內(nèi)人數(shù)、數(shù)據(jù)信息實用性較差的不足，本發(fā)明提供了一種有效預(yù)測各站臺?？繒r車內(nèi)人數(shù)以及各站臺上下車人數(shù)及候車人數(shù)、數(shù)據(jù)信息實用性良好的快速公交站臺服務(wù)信息系統(tǒng)及公交車及站臺旅客數(shù)測算方法。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種快速公交站臺服務(wù)信息系統(tǒng)，所述服務(wù)信息系統(tǒng)包括中心處理平臺、gps定位子系統(tǒng)、公交車信息子系統(tǒng)、站臺子系統(tǒng)和可實時計算各路段平均OD行車速度或時間的卡口子系統(tǒng)，其中，
[0008]中心處理平臺，用于負責(zé)儲存站臺位置、對應(yīng)電子公告屏和?？康目焖俟痪€路信息，儲存各公交車輛的車牌、座位數(shù)、滿載數(shù)以及歸屬線路信息；
[0009]公交車信息子系統(tǒng)和gps定位子系統(tǒng)，用于采集并存儲公交車輛的車牌、位置、當(dāng)前乘客數(shù)、沿途?？扛髡镜臅r間以及上下車人數(shù)信息；
[0010]站臺子系統(tǒng)，用于采集各時間端進入站臺候車的乘客數(shù)；
[0011]卡口子系統(tǒng)，用于獲取公交車輛在各路段的平均行車速度并據(jù)此推測公交車輛到達站臺的時間；通過快速公交到站數(shù)據(jù)預(yù)測模型測算公交車到站數(shù)據(jù)；
[0012]在站臺的電子公告屏顯示相應(yīng)的信息:車內(nèi)座位數(shù)、滿載數(shù)、預(yù)計到站時間、到站時車內(nèi)人數(shù)和是否滿載。
[0013]一種快速公交車到站信息的測算方法，所述測算方法包括以下步驟:[0014](I)、建立快速公交到站數(shù)據(jù)預(yù)測模型，所述快速公交到站數(shù)據(jù)預(yù)測模型包括以下參數(shù):車輛與該站臺的距離L、車輛到達站所需時間T、車輛達到該站時新到站人數(shù)N、進入該站臺的乘客中乘坐該路快速公交的概率P、站臺中該路車的實時等候人數(shù)W、車輛到該站時等候該路車的人數(shù)H、車輛在該站臺上車的人數(shù)U、車輛在該站臺下車的人數(shù)D、車輛到該站時車內(nèi)人數(shù)C ;
[0015]設(shè)定在站臺下車的乘客的比率符合局部線性規(guī)則，即按以下公式預(yù)測站臺下車的人數(shù):
[0016]預(yù)測公式1:
[0017]第X班車中下車的乘客比率-第X-1班車中下車的乘客比率=
[0018]第x-1班車中下車的乘客比率-第x-2班車中下車的乘客比率
[0019]也即:
[0020]第X班車中下車的乘客比率=2*第x-1班車中下車的乘客比率-第x-2班車中下車的乘客比率；
[0021]設(shè)定在進入站臺的乘客數(shù)的符合局部線性規(guī)則，站臺按照每n分鐘統(tǒng)計一次近n分鐘進站人數(shù),組成進站數(shù)列，N1, N2, —, Nk,…，則有:
[0022]預(yù)測公式2，k=3，4，5，…:
[0023]Nk-NkfH
[0024]也即:Nk=2*Nk_rN`k_2
[0025]下一班公交車與前方某站臺的距離L通過GPS定位子系統(tǒng)獲??；
[0026]下一班公交車到達前方某站臺所需時間T通過卡口子系統(tǒng)獲取，獲取方式如下:
[0027](1.1.1)根據(jù)GPS定位系統(tǒng)獲取車輛位置；
[0028](1.1.2)根據(jù)車輛位置獲取從車輛當(dāng)前位置到達站臺經(jīng)過的路段；
[0029](1.1.3)獲取每個路段的實時平均行車時間；
[0030](1.1.4)計算車輛經(jīng)過這些路段的時間總和；
[0031]下一班公交車達到前方某站臺時新到站人數(shù)N獲取方式如下:
[0032](1.2.1)從站臺子系統(tǒng)獲取前面兩個n分鐘進站人數(shù)N1和N2 ；
[0033](1.2.2)根據(jù)車輛到達該站所需時間T，換算成若干個n分鐘，
[0034]進而形成數(shù)列N1, N2, N3,...，Nk，k=[T/n];
[0035](1.2.3)按照預(yù)測公式2依次計算N3,…，Nk ；
[0036](1.2.4)車輛達到該站時新到站人數(shù)N=N3+N4+，…，Nk ；
[0037](1.2.5)由于系統(tǒng)每n分鐘統(tǒng)計一次數(shù)據(jù)，故每n分鐘重算一次
[0038]新到站人數(shù)；
[0039]進入某站臺的乘客中乘坐各條線路快速公交的概率P獲取方式如下:
[0040](1.3.1)初始化:統(tǒng)計最近一周各路快速公交車在該站臺停靠時的站臺人數(shù)和上車人數(shù)，該公交車上車總?cè)藬?shù)與進入站臺的總乘客數(shù)的比值，即為乘客乘坐對應(yīng)快速公交車線路的概率Po，即所有時點P初始化值均設(shè)置為Ptl ;
[0041](1.3.2) P值更新算法:當(dāng)某時刻公交車輛到達該站臺，乘客上車后車輛沒有載滿，即乘坐該路公交的乘客均已上車,剩下的乘客均不乘坐本線路公交,則該時點P值按如下方式調(diào)整:[0042]P=P/2+ (上車乘客數(shù)/到站時站臺候車乘客總數(shù))/2
[0043]由此計算各時間點進入該站臺的乘客中乘坐該路快速公交的概率；
[0044]某站臺各條公交線路的實時候車人數(shù)W通過以下方式獲取:
[0045](1.4.1)設(shè)該站臺有k條公交車線路，進站人員乘坐各條線路的概
[0046]率依次是P^P2、…Pk;
[0047](1.4.2)初始化，設(shè)定站臺總?cè)藬?shù)為W,6，則各條線路候車人數(shù)依次為:
[0048]W1=Ie^P1
[0049]W2=Wg*P2
[0050]…
[0051]Wk=W 總 *Pk
[0052](1.4.3)W值更新算法:
[0053]1.每個乘客進入站臺都需要刷卡，每進來一個人，各公交車候車人數(shù)增加值依次為 P1、P2、…PkL 4.[0054]i1.當(dāng)某路公交車來到該站臺，上車人數(shù)為U1，如果車輛離開時未滿載或者U1I1,則認(rèn)為該路公交 候車乘客全部上車，故將W1置為0，其他公交實時候車人數(shù)均乘以(Wg-U1)
/W總
[0055]ii1.若車輛離開時滿載且U1GW1，則:
[0056]W 總=W 總一U1
[0057]W1=W1-U1
[0058]其他不變；
[0059]車輛到某站臺時等候該路車的人數(shù)H=該站臺中乘坐該線路車的實時候車人數(shù)W+下一趟班車到達該站臺時預(yù)計會到達的人數(shù)N*新到乘客乘坐該路線的概率P ；
[0060](2)下一趟班車到達某站臺時車內(nèi)人數(shù)C、上車的人數(shù)U和下車的人數(shù)D按如下方式預(yù)測:
[0061](2.1)設(shè)下一趟班車與該站臺之間有k個站臺，依次編號為第I號站臺、第2號站臺、…、第k號站臺,所述第k號站臺為本站臺；
[0062](2.2)依次計算下一趟班車到達第j號站臺時車內(nèi)人數(shù)C和下車的人數(shù)，j=l，2，…，k ；
[0063]步驟2.2.1.令j=l，第I號站臺時車內(nèi)人數(shù)C1即為當(dāng)前車內(nèi)實時人數(shù)，可從公交車信息子系統(tǒng)中獲取，即到達第I號站臺時車內(nèi)人數(shù)C1是已知的；
[0064]步驟2.2.2.通過步驟(1)得到下一趟班車到達第j號站臺時等候該路車的人數(shù)Hj;
[0065]步驟2.2.3.下一趟班車的滿座數(shù)Z從公交車信息子系統(tǒng)中獲取，故下一趟班車在第j號站臺上車人數(shù)Uj通過以下公式計算:
[0066]Uj=MIN (HjjZ-Cj)
[0067]步驟2.2.4.該線路最近兩班車的到達第j號站臺的車內(nèi)人數(shù)和下車人數(shù)均從公交車信息子系統(tǒng)中獲取，由此計算最近兩班車下車的乘客比率；
[0068]步驟2.2.5.根據(jù)步驟2.2.2計算結(jié)果，套用預(yù)測公式I可測算下一趟班車到達第j號站臺時乘客的下車比率；[0069]步驟2.2.6.計算下一趟班車在第j號站臺的下車人數(shù)Dj, Dj=到達站臺時的車內(nèi)人數(shù)Cf下一趟班車到達第j號站臺時乘客的下車比率；
[0070]步驟2.2.7.下一趟班車駛出第j號站臺時車內(nèi)人數(shù)預(yù)測值可通過以下公式計算:
[0071]Cj.^Cj+Uj-Dj
[0072]依次取j=2，3，…，k，重復(fù)步驟2.2.2~2.2.7，可測算出下一趟班車到達第2，3，…，k號站臺時車內(nèi)人數(shù)C、上車的人數(shù)U和下車的人數(shù)D。
[0073]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:1、通過獲取快速公交線路中經(jīng)過公交站臺的各路公交車輛到達本站的負載情況，市民可結(jié)合車輛到站時間，選擇乘坐可接受的時間范圍內(nèi)最“空閑”的公交車輛；同時，本發(fā)明還可預(yù)測出各站臺上下車人數(shù)及候車人數(shù)，為快速公交的調(diào)派提供參考；2、為市民選擇乘坐快速公交時提供更全面的幫助。市民在站臺上除獲取各路快速公交與本站的距離以及到達本站臺的時間之外，還能獲取公交車的各類到站信息，當(dāng)快速公交到達本站時負載超過某一限度時，提示該車“滿載”。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0074]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0075]圖2為本發(fā)明的獲 取快速公交車輛到達某站臺時到站信息的流程圖；
[0076]圖3為本發(fā)明的下一趟班車到達某站臺時車內(nèi)人數(shù)、上車的人數(shù)和下車的人數(shù)的測算流程圖。
【具體實施方式】
[0077]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
[0078]參照圖1~圖3，一種快速公交站臺服務(wù)信息系統(tǒng)，包括中心處理平臺、gps定位子系統(tǒng)、公交車信息子系統(tǒng)、站臺子系統(tǒng)和可實時計算各路段平均OD行車速度(或時間)的卡口子系統(tǒng)，其中，
[0079]中心處理平臺為系統(tǒng)的核心，負責(zé)儲存站臺位置、對應(yīng)電子公告屏、停靠的快速公交線路等信息，儲存各公交車輛的車牌、座位數(shù)、滿載數(shù)以及歸屬線路等信息；
[0080]公交車信息子系統(tǒng)和gps定位子系統(tǒng)采集并存儲公交車輛的車牌、位置、當(dāng)前乘客數(shù)、沿途?？扛髡镜臅r間以及上下車人數(shù)等信息；
[0081]站臺子系統(tǒng)采集各時間端進入站臺候車的乘客數(shù)；
[0082]卡口子系統(tǒng)獲取公交車輛在各路段的平均行車速度并據(jù)此推測公交車輛到達站臺的時間；通過快速公交到站數(shù)據(jù)預(yù)測模型測算公交車到站數(shù)據(jù)；在站臺的電子公告屏顯示相應(yīng)的信息(車內(nèi)座位數(shù)、滿載數(shù)、預(yù)計到站時間、到站時車內(nèi)人數(shù)、是否滿載等)。
[0083]一種快速公交車到站信息的測算方法，所述測算方法包括以下步驟:
[0084](I)、建立快速公交到站數(shù)據(jù)預(yù)測模型，所述快速公交到站數(shù)據(jù)預(yù)測模型包括以下參數(shù):車輛與該站臺的距離L、車輛到達站所需時間T、車輛達到該站時新到站人數(shù)N、進入該站臺的乘客中乘坐該路快速公交的概率P、站臺中該路車的實時等候人數(shù)W、車輛到該站時等候該路車的人數(shù)H、車輛在該站臺上車的人數(shù)U、車輛在該站臺下車的人數(shù)D、車輛到該站時車內(nèi)人數(shù)C ；[0085]車輛出站(離站)時車內(nèi)人數(shù)，也即車輛到達下一站時的車內(nèi)人數(shù)
[0086]設(shè)定在站臺下車的乘客的比率符合局部線性規(guī)則，即按以下公式預(yù)測站臺下車的人數(shù):
[0087]預(yù)測公式1:
[0088]第X班車中下車的乘客比率-第X-1班車中下車的乘客比率=
[0089]第x-1班車中下車的乘客比率-第x-2班車中下車的乘客比率
[0090]也即:
[0091]第X班車中下車的乘客比率=2*第x-1班車中下車的乘客比率-第x-2班車中下車的乘客比率；
[0092]設(shè)定在進入站臺的乘客數(shù)的符合局部線性規(guī)則，站臺按照每n(n取5，也可以取10等其他數(shù)字)分鐘統(tǒng)計一次近n分鐘進站人數(shù)，組成進站數(shù)列，N1, N2, -,Nk,…。則有:
[0093]預(yù)測公式2 (k=3，4，5，…):
[0095]也即
[0096]下一班公交車與前方某站臺的距離L通過GPS定位子系統(tǒng)獲??；
[0097]下一班公交車到達前方某站臺所需時間T通過卡口子系統(tǒng)獲取，獲取方式如下:
[0098](1.1.1)根據(jù)GPS定位系統(tǒng)獲取車輛位置；
[0099](1.1.2)根據(jù)車輛位置獲取從車輛當(dāng)前位置到達站臺經(jīng)過的路段；
[0100](1.1.3)獲取每個路段的實時平均行車時間；
[0101](1.1.4)計算車輛經(jīng)過這些路段的時間總和；
[0102]下一班公交車達到前方某站臺時新到站人數(shù)N獲取方式如下:
[0103](1.2.1)從站臺子系統(tǒng)獲取前面兩個n分鐘進站人數(shù)N1和9N2 ；
[0104](1.2.2)根據(jù)車輛到達該站所需時間T，換算成若干個n分鐘，
[0105]進而形成數(shù)列N1, N2, N3,…，Nk (k=[T/n]);
[0106](1.2.3)按照預(yù)測公式2依次計算N3,…，Nk ；
[0107](1.2.4)車輛達到該站時新到站人數(shù)N=N3+N4+，…，Nk ；
[0108](1.2.5)由于系統(tǒng)每n分鐘統(tǒng)計一次數(shù)據(jù)，故每n分鐘重算一次
[0109]新到站人數(shù)；
[0110]進入某站臺的乘客中乘坐各條線路快速公交的概率P獲取方式如下:
[0111](1.3.1)初始化:統(tǒng)計最近一周各路快速公交車在該站臺?？繒r的站臺人數(shù)和上車人數(shù)，該公交車上車總?cè)藬?shù)與進入站臺的總乘客數(shù)的比值，即為乘客乘坐對應(yīng)快速公交車線路的概率Po，即所有時點P初始化值均設(shè)置為Ptl ;
[0112](1.3.2)P值更新算法:當(dāng)某時刻公交車輛到達該站臺，乘客上車后車輛沒有載滿，即乘坐該路公交的乘客均已上車,剩下的乘客均不乘坐本線路公交,則該時點P值按如下方式調(diào)整:
[0113]P=P/2+ (上車乘客數(shù)/到站時站臺候車乘客總數(shù))/2
[0114]由此計算各時間點進入該站臺的乘客中乘坐該路快速公交的概率。
[0115]某站臺各條公交線路的實時候車人數(shù)W通過以下方式獲取:
[0116](1.4.1)設(shè)該站臺有k條公交車線路，進站人員乘坐各條線路的概[0117]率依次是P:、P2、-Pk；
[0118](1.4.2)初始化，設(shè)定站臺總?cè)藬?shù)為W,6，則各條線路候車人數(shù)依次為:
[0119]W1=Ie^P1
[0120]W2=W 總 *P2
[0121]...[0122]Wk=W 總 *Pk
[0123](1.4.3) W值更新算法:
[0124]1.每個乘客進入站臺都需要刷卡，每進來一個人，各公交車候車人數(shù)增加值依次為 P1、P2、…PkL 4.[0125]i1.當(dāng)某路公交車(為便于闡述，以I路車為例)來到該站臺，上車人數(shù)為U1 (該數(shù)值可從公交車信息子系統(tǒng)獲取);如果車輛離開時未滿載或者UAW1,則認(rèn)為I路公交候車乘客全部上車，故將W1置為0，其他公交實時候車人數(shù)均乘以(Wg-U1) /ff,6
[0126]ii1.若車輛離開時滿載且U1GW1，則:
[0127]W 總=W 總一U1
[0128]W1=W1-U1
[0129]其他不變；
[0130]車輛到某站臺`時等候該路車的人數(shù)H=該站臺中乘坐該線路車的實時候車人數(shù)W+下一趟班車到達該站臺時預(yù)`計會到達的人數(shù)N*新到乘客乘坐該路線的概率P ；
[0131](2)下一趟班車到達某站臺時車內(nèi)人數(shù)C、上車的人數(shù)U和下車的人數(shù)D按如下方式預(yù)測:
[0132](2.1)設(shè)下一趟班車與該站臺之間有k個站臺(含本站臺)，依次編號為第I號站臺、第2號站臺、…、第k號站臺(即為本站臺)
[0133](2.2)依次計算下一趟班車到達第j (j=l，2，…，k)號站臺時車內(nèi)人數(shù)C和下車的人數(shù):
[0134]步驟2.2.1.令j=l，第I號站臺時車內(nèi)人數(shù)C1即為當(dāng)前車內(nèi)實時人數(shù)，可從公交車信息子系統(tǒng)中獲取，即到達第I號站臺時車內(nèi)人數(shù)C1是已知的；
[0135]步驟2.2.2.通過步驟(1)得到下一趟班車到達第j號站臺時等候該路車的人數(shù)Hj;
[0136]步驟2.2.3.下一趟班車的滿座數(shù)Z從公交車信息子系統(tǒng)中獲取，故下一趟班車在第j號站臺上車人數(shù)Uj通過以下公式計算:
[0137]Uj=MIN (HjjZ-Cj)
[0138]步驟2.2.4.該線路最近兩班車的到達第j號站臺的車內(nèi)人數(shù)和下車人數(shù)均從公交車信息子系統(tǒng)中獲取，由此計算最近兩班車下車的乘客比率；
[0139]步驟2.2.5.根據(jù)步驟2.2.2計算結(jié)果，套用預(yù)測公式I可測算下一趟班車到達第j號站臺時乘客的下車比率；
[0140]步驟2.2.6.計算下一趟班車在第j號站臺的下車人數(shù)Dj (=到達站臺時的車內(nèi)人數(shù)C產(chǎn)下一趟班車到達第j號站臺時乘客的下車比率)
[0141]步驟2.2.7.下一趟班車駛出第j號站臺(也即到達第j+1號站臺)時車內(nèi)人數(shù)預(yù)測值可通過以下公式計算:[0142]Cj.^Cj+Uj-Dj
[0143]依次取j=2，3，"'k，重復(fù)步驟2.2.2~2.2.7，可測算出下一趟班車到達第2，3，…，k號站臺時車內(nèi)人數(shù)C、上車的人數(shù)U和下車的人數(shù)D。在實際應(yīng)用中k值一般不會大于3，故不會產(chǎn)生太大誤差。
[0144]實例:圖3為I路快速公交車線路在某日8:41的單向運行情況示意圖。為便于闡述，假定已知條件如下:
[0145]1、各站點之間的距離均為3000米
[0146]2、公交車輛的均為座位數(shù)60，滿載數(shù)80。
[0147]3、忽略公交車在站臺?？康臅r間(即駛?cè)牒婉偝稣九_用同一時間點表示)。
[0148]4、即沿途公交站臺只?？縄路快速公交車，即進入該站臺的乘客中乘坐該路快速公交的概率P為1，所有進站乘客均乘坐I路快速公交車。
[0149]本實施例以4#~6#站臺為例說明，其他站臺類似:
[0150]第一步，獲取4#站臺公交服務(wù)信息并在4#站臺進行發(fā)布:
[0151]此時第4#站臺的下一趟班車為第8班車；
[0152]從gps子系統(tǒng)獲取到下一趟公交車到5#站臺之間的距離為500米；
[0153]從卡口子系統(tǒng)獲知3~4#站臺之間的路段的實時平均車速為15千米/小時，故下一趟公交車到達5#站臺的時間為2分鐘；到達5#站臺的時間為8:43。
[0154]從公交車信息子系統(tǒng)獲取第8班車從3#站臺駛出時車內(nèi)乘客數(shù)為38人，也即第8班車?？?#站臺時車內(nèi)乘客數(shù)為38人.[0155]測算下一趟公交車在4#站臺的下車人數(shù):從站臺子系統(tǒng)獲取第7班車在4#站臺下車的比率為2/36，第6班車在4#站臺下車的比率為2/36，第8班車到達4#站臺時車內(nèi)乘客數(shù)為38，故第6班車在4#站臺下車乘客數(shù)=(2 X 2/36-2/36 ) X 38=2.1 ^ 2人
[0156]測算下一趟公交車?？?#站臺時的候車人數(shù):
[0157]從站臺子系統(tǒng)獲取當(dāng)前車站等車人數(shù)為13人，8:36~8:41之間進入該站的人數(shù)為11人，8:31~8:36之間進入該站的人數(shù)為9人，據(jù)此推測8:41~8:46之間進入該站的人數(shù)為2 X 11-9=13人，平均每分鐘13/5=2.6人下一趟車到達4#站臺還需要2分鐘，將會有5人進入站臺(2.6X2=5.2^5)。故下一趟公交車停靠4#站臺時的候車人數(shù)為13+5=18人
[0158]下一趟公交車離開4#站臺時車內(nèi)人數(shù)為MIN(80，38+18-2)=54人；也即該車到達5#站臺時車內(nèi)人數(shù)為54人；
[0159]在4#站臺發(fā)布如下信息:“ I路車，距離本站500米，2分鐘后到達(500米+15千米/小時=2分鐘)，到站時乘客數(shù)38人，預(yù)計下車人數(shù)為2人”。
[0160]第二步，獲取5#站臺公交服務(wù)信息并在5#站臺進行發(fā)布:
[0161]此時第5#站臺的下一趟班車為第6班車；
[0162]從GPS子系統(tǒng)獲取到第6班公交車到5#站臺之間的距離為1200米；
[0163]從卡口子系統(tǒng)獲知4#~5#站臺之間的路段的實時平均車速為15千米/小時，故該車到達5#站臺的時間為4.8分鐘(1200米+15千米/小時=4.8分鐘)，到達5#站臺的時間為8:46。
[0164]從公交車信息子系統(tǒng)獲取第6班車從4#站臺駛出時車內(nèi)乘客數(shù)為55人，也即第6班車駛?cè)?#時車內(nèi)乘客數(shù)為55人.[0165]測算下一趟公交車在5#站臺的下車人數(shù):從站臺子系統(tǒng)獲取第5班車在5#站臺下車的比率為5/46，第4班車在5#站臺下車的比率為4/43，第6班車到達5#站臺時車內(nèi)乘客數(shù)為38，故第6班車在5#站臺下車乘客數(shù)=(2 X 5/46-4/43 ) X 55=6.8 ^ 7人
[0166]測算下一趟公交車停靠5#站臺時的候車人數(shù):
[0167]從站臺子系統(tǒng)獲取當(dāng)前車站等車人數(shù)為23人，8:36~8:41之間進入該站的人數(shù)為9人，8:31~8:36之間進入該站的人數(shù)為8人，據(jù)此推測8:41~8:46之間進入該站的人數(shù)為2X9-8=10人，平均每分鐘10/5=2人下一趟車到達5#站臺還需要4.8分鐘，將會有10人進入站臺(2X4.8=9.6 ^ 10)。故下一趟公交車停靠4#站臺時的候車人數(shù)為23+10=33人
[0168]第6班公交車離開5#站臺時車內(nèi)人數(shù)為MIN(80，55+33-7)=80人；也即第6班公交車到達6#站臺時車內(nèi)人數(shù)為80人(滿載);
[0169]在5#站臺發(fā)布如下信息:“1路車,距離本站1200米，5分鐘后到達，到站時乘客數(shù)55人，預(yù)計下車人數(shù)為7人”。
[0170]第三步，獲取6#站臺公交服務(wù)信息并在6#站臺進行發(fā)布:
[0171]此時第6#站臺的下一趟班車也是第6班車；
[0172]從gps子系統(tǒng)獲取到第6班公交車到6#站臺之間的距離為4200米；
[0173]從卡口子系統(tǒng)獲知 4#~5#站臺之間的路段的實時平均車速為15千米/小時，4#~5#站臺之間的路段的實時平均車速為12千米/小時，故該車到達6#站臺需要19.8分鐘(1200米+15千米/小時+3000米+12千米/小時=19.8分鐘)，到達5#站臺的時間為9:01。
[0174]由8.22知第6班車從5#站臺駛出時車內(nèi)乘客數(shù)為55人，也即第6班車駛?cè)?#時車內(nèi)乘客數(shù)為80人(滿載).[0175]測算下一趟公交車在6#站臺的下車人數(shù):從站臺子系統(tǒng)獲取第5班車在6#站臺下車的比率為18/50，第4班車在6#站臺下車的比率為17/47，第6班車到達6#站臺時車內(nèi)乘客數(shù)為80，故第6班車在6#站臺下車乘客數(shù)=(2X18/50-17/47)X80=28.7 ^ 29人
[0176]測算下一趟公交車?？?#站臺時的候車人數(shù):
[0177]從站臺子系統(tǒng)獲取當(dāng)前車站等車人數(shù)為5人，8:36~8:41之間進入該站的人數(shù)為7人，8:31~8:36之間進入該站的人數(shù)為7人，據(jù)此推測8:41~8:46之間進入該站的人數(shù)為2 X 7-7=7人，平均每分鐘7/5=1.4人下一趟車到達5#站臺還需要19.8分鐘，將會有27人進入站臺(1.4X19.8=27.2 ^ 27)。故下一趟公交車停靠6#站臺時的候車人數(shù)為5+27=32 人
[0178]第6班車離開6#站臺時車內(nèi)人數(shù)=MIN(80，80+32-29) =80人；也即第6班公交車到達7#站臺時車內(nèi)人數(shù)為80人(滿載);
[0179]在6#站臺發(fā)布如下信息:“1路車,距離本站4200米，20分鐘后到達,到站時乘客數(shù)80人(滿載)，預(yù)計下車人數(shù)為29人”。
【權(quán)利要求】
1.一種快速公交站臺服務(wù)信息系統(tǒng)，其特征在于:所述服務(wù)信息系統(tǒng)包括中心處理平臺、gps定位子系統(tǒng)、公交車信息子系統(tǒng)、站臺子系統(tǒng)和可實時計算各路段平均OD行車速度或時間的卡口子系統(tǒng)，其中， 中心處理平臺，用于負責(zé)儲存站臺位置、對應(yīng)電子公告屏和?？康目焖俟痪€路信息，儲存各公交車輛的車牌、座位數(shù)、滿載數(shù)以及歸屬線路信息； 公交車信息子系統(tǒng)和gps定位子系統(tǒng)，用于采集并存儲公交車輛的車牌、位置、當(dāng)前乘客數(shù)、沿途?？扛髡镜臅r間以及上下車人數(shù)信息； 站臺子系統(tǒng)，用于采集各時間端進入站臺候車的乘客數(shù)； 卡口子系統(tǒng)，用于獲取公交車輛在各路段的平均行車速度并據(jù)此推測公交車輛到達站臺的時間；通過快速公交到站數(shù)據(jù)預(yù)測模型測算公交車到站數(shù)據(jù)； 在站臺的電子公告屏顯示相應(yīng)的信息:車內(nèi)座位數(shù)、滿載數(shù)、預(yù)計到站時間、到站時車內(nèi)人數(shù)和是否滿載。
2.一種快速公交車到站信息的測算方法，其特征在于:所述測算方法包括以下步驟: (I)、建立快速公交到站數(shù)據(jù)預(yù)測模型，所述快速公交到站數(shù)據(jù)預(yù)測模型包括以下參數(shù):車輛與該站臺的距離L、 車輛到達站所需時間T、車輛達到該站時新到站人數(shù)N、進入該站臺的乘客中乘坐該路快速公交的概率P、站臺中該路車的實時等候人數(shù)W、車輛到該站時等候該路車的人數(shù)H、車輛在該站臺上車的人數(shù)U、車輛在該站臺下車的人數(shù)D、車輛到該站時車內(nèi)人數(shù)C ; 設(shè)定在站臺下車的乘客的比率符合局部線性規(guī)則，即按以下公式預(yù)測站臺下車的人數(shù): 預(yù)測公式1: 第X班車中下車的乘客比率-第x-1班車中下車的乘客比率= 第x-1班車中下車的乘客比率-第x-2班車中下車的乘客比率 也即: 第X班車中下車的乘客比率=2*第x-1班車中下車的乘客比率-第x-2班車中下車的乘客比率； 設(shè)定在進入站臺的乘客數(shù)的符合局部線性規(guī)則，站臺按照每n分鐘統(tǒng)計一次近n分鐘進站人數(shù)，組成進站數(shù)列，N1, N2, —, Nk,…，則有: 預(yù)測公式2，k=3，4，5，…: Nk-m 也即^=2*^^ 下一班公交車與前方某站臺的距離L通過GPS定位子系統(tǒng)獲?。? 下一班公交車到達前方某站臺所需時間T通過卡口子系統(tǒng)獲取，獲取方式如下: (1.1.1)根據(jù)GPS定位系統(tǒng)獲取車輛位置； (1.1.2)根據(jù)車輛位置獲取從車輛當(dāng)前位置到達站臺經(jīng)過的路段； (1.1.3)獲取每個路段的實時平均行車時間； (1.1.4)計算車輛經(jīng)過這些路段的時間總和； 下一班公交車達到前方某站臺時新到站人數(shù)N獲取方式如下: (1.2.1)從站臺子系統(tǒng)獲取前面兩個n分鐘進站人數(shù)N1和N2 ；(1.2.2)根據(jù)車輛到達該站所需時間T，換算成若干個n分鐘，
進而形成數(shù)列 N1, N2, N3,...,Nk, k=[T/n]； (1.2.3)按照預(yù)測公式2依次計算N3, -,Nk； (1.2.4)車輛達到該站時新到站人數(shù)N=N3+N4+，…，Nk ； (1.2.5)由于系統(tǒng)每n分鐘統(tǒng)計一次數(shù)據(jù)，故每n分鐘重算一次 新到站人數(shù)； 進入某站臺的乘客中乘坐各條線路快速公交的概率P獲取方式如下: (1.3.1)初始化:統(tǒng)計最近一周各路快速公交車在該站臺停靠時的站臺人數(shù)和上車人數(shù)，該公交車上車總?cè)藬?shù)與進入站臺的總乘客數(shù)的比值，即為乘客乘坐對應(yīng)快速公交車線路的概率Po，即所有時點P初始化值均設(shè)置為Ptl ; (1.3.2) P值更新算法:當(dāng)某時刻公交車輛到達該站臺，乘客上車后車輛沒有載滿，即乘坐該路公交的乘客均已上車,剩下的乘客均不乘坐本線路公交,則該時點P值按如下方式調(diào)整: P=P/2+ (上車乘客數(shù)/到站時站臺候車乘客總數(shù))/2 由此計算各時間點進入該站臺的乘客中乘坐該路快速公交的概率； 某站臺各條公交線路的實時候車人數(shù)W通過以下方式獲取: (1.4.1)設(shè)該站臺有k條公`交車線路，進站人員乘坐各條線路的概 率依次是P:、P2、-Pk ; (1.4.2)初始化，設(shè)定站臺總?cè)藬?shù)為W,6，則各條線路候車人數(shù)依次為:
W1=W ,^P1
W2=W總*P2 Wk=W^Pk (1.4.3) W值更新算法:i.每個乘客進入站臺都需要刷卡，每進來一個人，各公交車候車人數(shù)增加值依次為P:、P2、…PkL 4.11.當(dāng)某路公交車來到該站臺，上車人數(shù)為U1，如果車輛離開時未滿載或者U1I1，則認(rèn)為該路公交候車乘客全部上車，故將W1置為O，其他公交實時候車人數(shù)均乘以(Wg-U1)/W總 ii1.若車輛離開時滿載且U1GW1，則: W總=W總一 U1
W1=W1-U1
其他不變； 車輛到某站臺時等候該路車的人數(shù)H=該站臺中乘坐該線路車的實時候車人數(shù)W+下一趟班車到達該站臺時預(yù)計會到達的人數(shù)N*新到乘客乘坐該路線的概率P ； (2)下一趟班車到達某站臺時車內(nèi)人數(shù)C、上車的人數(shù)U和下車的人數(shù)D按如下方式預(yù)測: (2.1)設(shè)下一趟班車與該站臺之間有k個站臺，依次編號為第I號站臺、第2號站臺、…、第k號站臺,所述第k號站臺為本站臺；(2.2)依次計算下一趟班車到達第j號站臺時車內(nèi)人數(shù)C和下車的人數(shù),j=l, 2，…，k ;步驟2.2.1.令j=l，第I號站臺時車內(nèi)人數(shù)C1即為當(dāng)前車內(nèi)實時人數(shù)，可從公交車信息子系統(tǒng)中獲取，即到達第I號站臺時車內(nèi)人數(shù)C1是已知的； 步驟2.2.2.通過步驟(1)得到下一趟班車到達第j號站臺時等候該路車的人數(shù)Hj ；步驟2.2.3.下一趟班車的滿座數(shù)Z從公交車信息子系統(tǒng)中獲取，故下一趟班車在第j號站臺上車人數(shù)Uj通過以下公式計算:
Uj=MIN (Hj, Z-Cj) 步驟2.2.4.該線路最近兩班車的到達第j號站臺的車內(nèi)人數(shù)和下車人數(shù)均從公交車信息子系統(tǒng)中獲取，由此計算最近兩班車下車的乘客比率； 步驟2.2.5.根據(jù)步驟2.2.2計算結(jié)果，套用預(yù)測公式I可測算下一趟班車到達第j號站臺時乘客的下車比率； 步驟2.2.6.計算下一趟班車在第j號站臺的下車人數(shù)Dj, Dj=到達站臺時的車內(nèi)人數(shù)Cj*下一趟班車到達第j號站臺時乘客的下車比率； 步驟2.2.7.下一趟班車駛出第j號站臺時車內(nèi)人數(shù)預(yù)測值可通過以下公式計算:
Cj.^Cj+Uj-Dj 依次取j=2，3，"'k，重復(fù)步驟2.2.2~2.2.7，可測算出下一趟班車到達第2，3，…，k號站臺時車內(nèi)人數(shù)C、上車的人數(shù)U和下車的人數(shù)D。
【文檔編號】G08G1/00GK103778778SQ201310703566
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】張書漿, 徐建軍, 孫志生, 王輝, 麻銳, 邵小華, 張華波, 周楠 申請人:銀江股份有限公司