一种基于历史OD信息定制公交线路开行方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于历史OD信息定制公交线路开行方法，首先获取历史OD信息；统计周期内工作日期间的日平均交通量；然后获取汽车出行用户的历史OD信息，并生成汽车出行用户的关键位置；获取公交出行用户的历史OD信息，并生成出行用户的关键站点；统计站点间出行需求热力分布情况；确定大公交站点并划分交通小区；计算以大公交站点为中心的交通小区的出行需求；最后规划公交线路的起讫站点、中途停靠站点；确定早晚高峰时段；确定开收班时间及排班密度。该方法能满足更多出行用户的需求，给汽车出行用户提供了更好的高效环保的出行方式，并能提升出行用户尤其是汽车车主对公交选择的积极性，进一步地能缓解交通拥堵、提高环保效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于历史OD信息定制公交线路开行方法及系统
本专利技术涉及
，特别是一种基于历史OD信息定制公交线路开行方法及系统。
技术介绍
随着经济的快速增长与我国汽车保有量的迅速增加，给各城市带来了交通拥堵的难题。国内外经验证明，大力发展城市公共交通工具，减少汽车出行数量，是解决拥堵的主要方式。据深圳市相关部门数据显示，小汽车出行解决全市出行量的24％，但占用了将近50％机动车车道资源；公交车解决全市出行量的近20％，但占有道路空间仅7.8％；行人出行大概占全市出行的50％，占全市道路的空间只有20％。可以看出，小汽车出行效率低但占用了更多的道路空间，从效率方面考虑，应给予大运量公交更高的路权。根据《关于城市优先发展公共交通的指导意见》的要求，交通运输部决定每年9月16日～22日组织开展“公交出行宣传周”活动，多个城市也相应出台了关于城市优先发展公共交通的实施意见，公共交通出行向绿色、智能与便捷的大方向发展是必然趋势，也必将成为出行用户积极选择的一种出行方式。以车为本的城市交通发展理念以及城市开发模式失衡，导致公交在与小汽车竞争中完全处于被动“挨打”的状态。交通运输部发布的《2017年交通运输行业发展统计公报》显示，城市公共汽电车客运量722亿人次，同比下降3％。这已经是常规公交客运量连续第三年下降——从2014年的781亿人次降到了2017年的722亿人次。城市公交客运量持续下降，有悖于优先发展公共交通的战略方向和创建公交都市的目标，也不符合各地城市人民政府对公共交通建设发展所期望的成效，无法满足城市交通日趋拥堵情况下，群众对公共交通服务能力和水平不断改善提升的愿望。要扭转此局面，城市交通转型发展十分迫切。传统公交公司的线路规划，多是依据公交出行记录和行业经验开通线路，缺乏对站点的细致分析，通常不准点、运行速度慢、绕行距离远、时间延误长，由此引起公交资源过度浪费，导致上座率不高。在上述背景下，一种新的城市公共交通方式-定制公交应运而生。而目前定制公交线路的主要方法或方式有：基于出租车GPS数据作为出行用户需求规划如CN201710706936，仅能满足极少量用户的出行需求；基于实时网络搜索或预约提交确定上下站点需求进行规划如CN201611036579、CN201710179021、CN201610677443，这种规划方式只关注提交需求的用户，申请量达到一定量时才会开通，因而用户需求覆盖率偏低、开线周期长，甚至最终无法开通定制线路；以现有公交IC卡数据作为出行需求进行公交线路规划，只能提升现有公交用户的出行体验，并不能吸引汽车出行用户对公交的选择，难以改变交通拥堵难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出基于历史OD信息定制公交线路开行方法；本方法能缓解交通拥堵、提高环保效益。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：本专利技术提供的基于历史OD信息定制公交线路开行方法，包括以下步骤：步骤1、获取历史OD信息；步骤2、统计周期内工作日期间的日平均交通量；步骤3、获取汽车出行用户的历史OD信息，并生成汽车出行用户的关键位置；步骤4、获取公交出行用户的历史OD信息，并生成出行用户的关键站点；步骤5、统计站点间出行需求热力分布情况；步骤6、确定大公交站点并划分交通小区；步骤7、计算以大公交站点为中心的交通小区的出行需求；步骤8、规划公交线路的起讫站点、中途停靠站点；步骤9、确定早晚高峰时段；步骤10、确定开收班时间及排班密度。进一步，所述步骤8中的规划公交线路按照以下步骤进行：步骤811、选取历史OD信息中出行需求量大于第一阈值的站点集合U，集合U中每个元素是OD对；步骤812、选取集合U中历史OD信息中最短行程大于第二阈值的站点集合V；步骤813、确定集合V中的每个元素为新开行线路起讫点；步骤814、确定步起讫点最短行程中同行方向的大、小站点集合W，基于集合W选取中途停靠站点；步骤815、选取站点集合W中距离上游站点大于第三阈值且上下车需求差值在第四阈值之内的站点，并确定为上游站点的邻下游站点：选取线路起讫点中的起点，在集合W中选取邻下游站点，依次选取下一邻站点，直到确认完整条历史OD信息中的途径停靠站点。进一步，所述步骤8中的规划公交线路按照以下步骤进行：步骤821、选取大公交站点中出行需求大于第五阈值的站点集合K，各元素为预备开线线路的起点；步骤822、选取大、小站点中距离集合K站点距离在第六阈值之内且上下车需求差值在第七阈值之内的站点，并分别确定为集合K各元素的邻下游站点；步骤823、依次确定各站点的邻下游站点；步骤824、集合K各站点到最后确定的下游站点距离大于第八阈值时，确定为起点线路的迄点。进一步，所述步骤6中的大公交站点并划分交通小区按照以下步骤进行：选择出行需求统计较大的HS、WS为大公交站点，并以大公交站点为圆心半径为R的圆心区域外接正多边形范围作为交通小区，将交通小区覆盖范围内HS、WS的出行需求全部纳入大公交站需求进行统计。进一步，所述步骤9中的早晚高峰时段是根据日平均交通量来确定的；所述步骤5中站点间出行需求热力分布情况包括HS出行需求、WS出行需求、HS-WS点间出行需求、最早出发时间、最晚出发时间、平均出发时间、到达时间及汽车出行用户的HS-WS点对间出行需求；其中，HS为家庭位置-站点；WS为工作地点-站点；所述步骤3中汽车出行用户的关键位置包括工作日去程和返程起始点集合，家庭位置与工作地点，记录去程与返程的平均出发时间；所述步骤4中出行用户的关键站点包括工作日去程和返程的起始公交站点，家庭位置-站点与工作地点-站点，记录去程与返程的平均出发时间。本专利技术提供的基于历史OD信息定制公交线路开行系统，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：步骤1、获取历史OD信息；步骤2、统计周期内工作日期间的日平均交通量；步骤3、获取汽车出行用户的历史OD信息，并生成汽车出行用户的关键位置；步骤4、获取公交出行用户的历史OD信息，并生成出行用户的关键站点；步骤5、统计站点间出行需求热力分布情况；步骤6、确定大公交站点并划分交通小区；步骤7、计算以大公交站点为中心的交通小区的出行需求；步骤8、规划公交线路的起讫站点、中途停靠站点；步骤9、确定早晚高峰时段；步骤10、确定开收班时间及排班密度。进一步，所述步骤8中的规划公交线路按照以下步骤进行：步骤811、选取历史OD信息中出行需求量大于第一阈值的站点集合U，集合U中每个元素是OD对；步骤812、选取集合U中历史OD信息中最短行程大于第二阈值的站点集合V；步骤813、确定集合V中的每个元素为新开行线路起讫点；步骤814、确定步起讫点最短行程中同行方向的大、小站点集合W，基于集合W选取中途停靠站点；步骤815、选取站点集合W中距离上游站点大于第三阈值且上下车需求差值在第四阈值之内的站点，并确定为上游站点的邻下游站点：选取线路起讫点中的起点，在集合W中选取邻下游站点，依次选取下一邻站点，直到确认完整条历史OD信息中的途径停靠站点。进一步，所述步骤8中的规划公交线路按照以下步骤进行：步骤821、选取大公交站点中出行需求大于第五阈值的站点集合K，各元素为预备开线线路的起点；步骤8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于历史OD信息定制公交线路开行方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、获取历史OD信息；步骤2、统计周期内工作日期间的日平均交通量；步骤3、获取汽车出行用户的历史OD信息，并生成汽车出行用户的关键位置；步骤4、获取公交出行用户的历史OD信息，并生成出行用户的关键站点；步骤5、统计站点间出行需求热力分布情况；步骤6、确定大公交站点并划分交通小区；步骤7、计算以大公交站点为中心的交通小区的出行需求；步骤8、规划公交线路的起讫站点、中途停靠站点；步骤9、确定早晚高峰时段；步骤10、确定开收班时间及排班密度。

【技术特征摘要】
1.一种基于历史OD信息定制公交线路开行方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、获取历史OD信息；步骤2、统计周期内工作日期间的日平均交通量；步骤3、获取汽车出行用户的历史OD信息，并生成汽车出行用户的关键位置；步骤4、获取公交出行用户的历史OD信息，并生成出行用户的关键站点；步骤5、统计站点间出行需求热力分布情况；步骤6、确定大公交站点并划分交通小区；步骤7、计算以大公交站点为中心的交通小区的出行需求；步骤8、规划公交线路的起讫站点、中途停靠站点；步骤9、确定早晚高峰时段；步骤10、确定开收班时间及排班密度。2.如权利要求1所述的基于历史OD信息定制公交线路开行方法，其特征在于：所述步骤8中的规划公交线路按照以下步骤进行：步骤811、选取历史OD信息中出行需求量大于第一阈值的站点集合U，集合U中每个元素是OD对；步骤812、选取集合U中历史OD信息中最短行程大于第二阈值的站点集合V；步骤813、确定集合V中的每个元素为新开行线路起讫点；步骤814、确定步起讫点最短行程中同行方向的大、小站点集合W，基于集合W选取中途停靠站点；步骤815、选取站点集合W中距离上游站点大于第三阈值且上下车需求差值在第四阈值之内的站点，并确定为上游站点的邻下游站点：选取线路起讫点中的起点，在集合W中选取邻下游站点，依次选取下一邻站点，直到确认完整条历史OD信息中的途径停靠站点。3.如权利要求1所述的基于历史OD信息定制公交线路开行方法，其特征在于：所述步骤8中的规划公交线路按照以下步骤进行：步骤821、选取大公交站点中出行需求大于第五阈值的站点集合K，各元素为预备开线线路的起点；步骤822、选取大、小站点中距离集合K站点距离在第六阈值之内且上下车需求差值在第七阈值之内的站点，并分别确定为集合K各元素的邻下游站点；步骤823、依次确定各站点的邻下游站点；步骤824、集合K各站点到最后确定的下游站点距离大于第八阈值时，确定为起点线路的迄点。4.如权利要求1所述的基于历史OD信息定制公交线路开行方法，其特征在于：所述步骤6中的大公交站点并划分交通小区按照以下步骤进行：选择出行需求统计较大的HS、WS为大公交站点，并以大公交站点为圆心半径为R的圆心区域外接正多边形范围作为交通小区，将交通小区覆盖范围内HS、WS的出行需求全部纳入大公交站需求进行统计。5.如权利要求1所述的基于历史OD信息定制公交线路开行方法，其特征在于：所述步骤9中的早晚高峰时段是根据日平均交通量来确定的；所述步骤5中站点间出行需求热力分布情况包括HS出行需求、WS出行需求、HS-WS点间出行需求、最早出发时间、最晚出发时间、平均出发时间、到达时间及汽车出行用户的HS-WS点对间出行需求；其中，HS为家庭位置-站点；WS为工作地点-站点；所述步骤3中汽车出行用户的关键位置包括工作日去程和返程起始点集合，家庭位置与工作地点，记录去程与返程的平均出发时间；所述步骤4中出行用户的关键站点包括工作日去程和返程的起始公交站点，家庭位置-站点与工作地点-站点，记录去程与返程的平均出发时间。6.一种基于历史OD信息定制公交线路开行系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟志华，刘良伟，张红龙，张睿，李敏，
申请(专利权)人：重庆同济同枥信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50