一种采用公交IC卡和车载GPS数据计算公交OD量的方法技术

一种采用公交IC卡和车载GPS数据计算公交OD量的方法，本发明专利技术涉及采用公交IC卡和车载GPS数据计算公交OD量的方法。本发明专利技术是要解决现有方法精度低与调查周期长的问题。建立乘客历史出行信息表；确定信息；计算相邻两次刷卡时间差；判断计算单元Ci，i+1中两次出行是否为“出行线路相同；判断利用乘客k第i+1次刷卡站点与第i次出行线路的位置关系；在Table1中搜索满足以下条件的历史出行信息；判断计算单元Ci，i+1中第i+1次出行是否为当天最后一次出行；判断乘客k是否为当天最后一位乘客；建立乘客公交出行OD表；根据与其同站上车乘客的下车站点进行估算。本发明专利技术应用于城市交通领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采用公交IC卡和车载GPS数据计算公交OD量的方法。
技术介绍
城市交通拥堵对居民出行造成了严重的困扰，大力发展城市公共交通是缓解城市交通拥堵的有效措施，合理的城市公共交通规划和公交运营调度系统可以提高城市公共交通吸引力，保证城市交通安全畅通。公交出行OD数据是城市公共交通规划和公交车辆运营调度的基础性数据，及时、准确的获取公交出行OD数据不仅可以优化城市公交系统，还能指导公交公司合理调度公交车辆，满足城市居民公交出行需求。公交出行OD数据目前主要通过人工抽样调查的方法获得，人工抽样调查法的精度受到抽样方法和样本大小的限制，调查精度低，调查周期长；人工调查需要花费巨大的人力和物力，调查方法不经济；受被调查者的文化水平等因素的制约，人工调查取得的数据往往不全面或不真实。所以，通过人工调查的方法得到的公交OD量数据可靠性差，从而产生了不合理的公共交通规划和公交车辆运营调度，无法达到公共交通缓解城市交通拥堵的目的。随着公交IC卡和车载GPS的出现，几乎所有城市都建立了公交IC卡系统和公交GPS系统。公交车载GPS和IC卡数据包含了公交车辆的运行信息和乘客上车刷卡信息，经发明人长期研究发现，通过对公交车载GPS和IC卡数据进行一定的处理计算可以得到公交刷卡乘客的许多出行信息。
技术实现思路
本专利技术是要解决现有方法精度低与调查周期长的问题而提供了一种采用公交IC卡和车载GPS数据计算公交OD量的方法。一种采用公交IC卡和车载GPS数据计算公交OD量的方法，它按以下步骤实现：步骤一：建立乘客历史出行信息表Table1，存储并更新公交持卡乘客最近30天内的公交出行信息；其中，所述公交出行信息包括：乘客持卡卡号、上车刷卡时间、上车刷卡站点、乘客乘坐公交线路编号、计算得到的下车刷卡时间和下车刷卡站点；步骤二：读取一天内所有刷卡乘客的IC卡刷卡数据和车载GPS数据，确定信息：乘客上车刷卡时间、上车刷卡站点、乘客乘坐公交线路编号和行驶方向；建立乘客当天刷卡信息表Table2存储上述信息，从Table2中第1个乘客开始，第k个乘客记为乘客k，k＝1,2,3，…，执行步骤三；步骤三：从乘客k当天第1次刷卡开始，每次刷卡对应一次公交出行，出行的起点为对应的刷卡站点，计算相邻两次刷卡时间差△T：如果△T≤30s，则将两次出行合并为一次出行；如果△T>30s，以第i(i＝1,2,3,…,m)次和第i+1次出行作为一个计算单元Ci，i+1，执行步骤四；m为乘客k当天刷卡总次数；步骤四：判断计算单元Ci，i+1中两次出行是否为“出行线路相同，行驶方向不同”的两次出行：如果判断结果为是，则乘客k第i次和第i+1次出行为往返出行，第i次出行的终点是第i+1次出行的起点，将乘客k第i次和第i+1次出行终点记入Table1；如果判断结果为否，执行步骤五；步骤五：判断利用乘客k第i+1次刷卡站点与第i次出行线路的位置关系，乘客k第i次出行终点是否可以确定：如果判断结果为是，将乘客k第i次出行信息记入Table1；如果判断结果为否，执行步骤六；步骤六：读取Table2中乘客k的乘客持卡卡号Ck、第i次行驶线路行驶方向上车刷卡时间和上车刷卡站点在Table1中搜索满足以下条件的历史出行信息：1)上车刷卡站点为2)第i次行驶线路为3)行驶方向为4)乘客上车刷卡时间在如果搜索到满足条件的出行，则搜索到的这次出行与乘客k第i次出行的起终点一致，根据搜索到的这次出行终点得到乘客k第i次出行终点，存入Table1中，执行步骤七；如果搜索不到满足条件的出行，Table1中乘客k第i次出行终点记为null；i＝i+1，返回步骤四；步骤七：判断计算单元Ci，i+1中第i+1次出行是否为当天最后一次出行：如果判断结果为是，则当天最后一次出行终点为当天第1次出行起点，乘客k的全天出行信息得到，执行步骤八；如果判断结果为否，i＝i+1，转入计算单元Ci+1，i+2，返回步骤四；步骤八：判断乘客k是否为当天最后一位乘客：如果判断结果为是，执行步骤九；如果判断结果为否，k＝k+1,返回步骤三，计算下一位乘客出行OD；步骤九：建立当天乘客公交出行OD表，将Table1中乘客每次出行的上车刷卡站点和下车站点转换到当天乘客公交出行OD表中，更新Table1，经过上述步骤对每个乘客出行OD进行计算后得到初始OD矩阵，其中以p为出行起点，q为出行终点的公交出行OD量记为Tripspq，执行步骤十；步骤十：对于还没有得到下车站点的乘客出行OD，根据与其同站上车乘客的下车站点进行估算bp=ΣlTripsplΣl≠nullTripspl]]>Tripspq*＝Tripspq·bp其中，bp——出行起点为p的出行量计算系数——出行起点为p的公交出行总量——出行起点为p，出行终点确定的公交出行OD量Tripspq*——出行起点为p，出行终点为q的全天最终公交出行OD量。专利技术效果：本专利技术提出了一种采用IC卡数据和公交车载GPS数据计算公交OD的方法，该方法直接利用公交IC卡数据和车载GPS数据，相对抽样调查法数据量大，计算精度高。IC卡数据和车载GPS数据可以通过车载GPS和IC卡数据存储设备直接获得，不需要花费巨大的人力和物力，计算方法经济可行。通过现有的公交IC卡刷卡数据和车载GPS数据确定公交持卡乘客的上车站点和上车时间。结合车载GPS提供的车辆运行数据，根据乘客一天的各次IC卡刷卡数据之间的相互关系和持卡乘客历史出行规律确定乘客一天内各次出行下车站点位置和时间，能够实时获得公交持卡乘客的出行OD，为城市交通规划和城市公交车辆行车安排提供基础资料，对促进城市交通合理快速发展具有重要意义。附图说明图1为本专利技术方法的流程图；图2为往返出行线路示意图；图3为第i+1次出行起点在第i次出行线路上的两次出行线路示意图；图4为第i+1次出行起点500m范围内搜索第i次出行线路下游站点示意图。具体实施方式具体实施方式一：本实施方式所述的一种采用公交IC卡和车载GPS数据计算公交OD量的方法，所述的方法具体按照以下步骤执行：一、建立乘客历史出行信息表Table1，存储并更新公交持卡乘客最近30天内的公交出行信息，这些信息包括：乘客持卡卡号、乘客公交出行上车刷卡时间、刷卡站点、乘客乘坐公交线路编号、计算得到的下车时间和下车站点。每个卡号对应的表格格式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用公交IC卡和车载GPS数据计算公交OD量的方法，其特征在于它按以下步骤实现：步骤一：建立乘客历史出行信息表Table1，存储并更新公交持卡乘客最近30天内的公交出行信息；其中，所述公交出行信息包括：乘客持卡卡号、上车刷卡时间、上车刷卡站点、乘客乘坐公交线路编号、计算得到的下车刷卡时间和下车刷卡站点；步骤二：读取一天内所有刷卡乘客的IC卡刷卡数据和车载GPS数据，确定信息：乘客上车刷卡时间、上车刷卡站点、乘客乘坐公交线路编号和行驶方向；建立乘客当天刷卡信息表Table2存储上述信息，从Table2中第1个乘客开始，第k个乘客记为乘客k，k＝1,2,3，…，执行步骤三；步骤三：从乘客k当天第1次刷卡开始，每次刷卡对应一次公交出行，出行的起点为对应的刷卡站点，计算相邻两次刷卡时间差△T：如果△T≤30s，则将两次出行合并为一次出行；如果△T>30s，以第i(i＝1,2,3,…,m)次和第i+1次出行作为一个计算单元Ci，i+1，执行步骤四；m为乘客k当天刷卡总次数；步骤四：判断计算单元Ci，i+1中两次出行是否为“出行线路相同，行驶方向不同”的两次出行：如果判断结果为是，则乘客k第i次和第i+1次出行为往返出行，第i次出行的终点是第i+1次出行的起点，将乘客k第i次和第i+1次出行终点记入Table1；如果判断结果为否，执行步骤五；步骤五：判断利用乘客k第i+1次刷卡站点与第i次出行线路的位置关系，乘客k第i次出行终点是否可以确定：如果判断结果为是，将乘客k第i次出行信息记入Table1；如果判断结果为否，执行步骤六；步骤六：读取Table2中乘客k的乘客持卡卡号Ck、第i次行驶线路行驶方向上车刷卡时间和上车刷卡站点在Table1中搜索满足以下条件的历史出行信息：1)上车刷卡站点为2)第i次行驶线路为3)行驶方向为4)乘客上车刷卡时间在如果搜索到满足条件的出行，则搜索到的这次出行与乘客k第i次出行的起终点一致，根据搜索到的这次出行终点得到乘客k第i次出行终点，存入Table1中，执行步骤七；如果搜索不到满足条件的出行，Table1中乘客k第i次出行终点记为null；i＝i+1，返回步骤四；步骤七：判断计算单元Ci，i+1中第i+1次出行是否为当天最后一次出行：如果判断结果为是，则当天最后一次出行终点为当天第1次出行起点，乘客k的全天出行信息得到，执行步骤八；如果判断结果为否，i＝i+1，返回步骤四；步骤八：判断乘客k是否为当天最后一位乘客：如果判断结果为是，执行步骤九；如果判断结果为否，k＝k+1,返回步骤三，计算下一位乘客出行OD；步骤九：建立当天乘客公交出行OD表，将Table1中乘客每次出行的上车刷卡站点和下车站点转换到当天乘客公交出行OD表中，更新Table1，经过上述步骤对每个乘客出行OD进行计算后得到初始OD矩阵，其中以p为出行起点，q为出行终点的公交出行OD量记为Tripspq，执行步骤十；步骤十：对于还没有得到下车站点的乘客出行OD，根据与其同站上车乘客的下车站点进行估算bp=ΣlTripsplΣl≠nullTripspl]]>Tripspq*＝Tripspq·bp其中，bp——出行起点为p的出行量计算系数——出行起点为p的公交出行总量——出行起点为p，出行终点确定的公交出行OD量Tripspq*——出行起点为p，出行终点为q的全天最终公交出行OD量。...

【技术特征摘要】
1.一种采用公交IC卡和车载GPS数据计算公交OD量的方法，其特征在于它按以下
步骤实现：
步骤一：建立乘客历史出行信息表Table1，存储并更新公交持卡乘客最近30天内的公
交出行信息；
其中，所述公交出行信息包括：乘客持卡卡号、上车刷卡时间、上车刷卡站点、乘客
乘坐公交线路编号、计算得到的下车刷卡时间和下车刷卡站点；
步骤二：读取一天内所有刷卡乘客的IC卡刷卡数据和车载GPS数据，确定信息：乘客
上车刷卡时间、上车刷卡站点、乘客乘坐公交线路编号和行驶方向；
建立乘客当天刷卡信息表Table2存储上述信息，从Table2中第1个乘客开始，第k个
乘客记为乘客k，k＝1,2,3，…，执行步骤三；
步骤三：从乘客k当天第1次刷卡开始，每次刷卡对应一次公交出行，出行的起点为
对应的刷卡站点，计算相邻两次刷卡时间差△T：
如果△T≤30s，则将两次出行合并为一次出行；
如果△T>30s，以第i(i＝1,2,3,…,m)次和第i+1次出行作为一个计算单元Ci，i+1，执
行步骤四；m为乘客k当天刷卡总次数；
步骤四：判断计算单元Ci，i+1中两次出行是否为“出行线路相同，行驶方向不同”的两次
出行：
如果判断结果为是，则乘客k第i次和第i+1次出行为往返出行，第i次出行的终点是
第i+1次出行的起点，将乘客k第i次和第i+1次出行终点记入Table1；
如果判断结果为否，执行步骤五；
步骤五：判断利用乘客k第i+1次刷卡站点与第i次出行线路的位置关系，乘客k第i次
出行终点是否可以确定：
如果判断结果为是，将乘客k第i次出行信息记入Table1；如果判断结果为否，执行步
骤六；
步骤六：读取Table2中乘客k的乘客持卡卡号Ck、第i次行驶线路行驶方向上车刷卡时间和上车刷卡站点在Table1中搜索满足以下条件的历史出行信息：
1)上车刷卡站点为2)第i次行驶线路为3)行驶方向为4)乘客上车刷卡时间在如果搜索到满足条件的出行，则搜索到的这次出行与乘客k第i次出行的起终点一致，
根据搜索到的这次出行终点得到乘客k第i次出行终点，存入Table1中，执行步骤七；
如果搜索不到满足条件的出行，Table1中乘客k第i次出行终点记为null；i＝i+1，返
回步骤四；
步骤七：判断计算单元Ci，i+1中第i+1次出行是否为当天最后一次出行：
如果判断结果为是，则当天最后一次出行终点为当天第1次出行起点，乘客k的全天
出行信息得到，执行步骤八；
如果判断结果为否，i＝i+1，返回步骤四；
步骤八：判断乘客k是否为当天最后一位乘客：
如果判断结果为是，执行步骤九；
如果判断结果为否，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯树民，赵琥，孙祥龙，王宪凯，李振宁，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23