基于车联网数据的线路避堵方法、存储介质技术

本发明专利技术提供的车联网数据的线路避堵方法、存储介质，方法包括：依据车联网数据，计算所有公交线路中相邻两个站点间的平均延误值；依据平均延误值，计算每条公交线路的拥堵特征系数；计算拥堵特征系数最高的公交线路中的每个站点相对所有公交线路中与其相邻的每个站点的紧密中心性；获取由所述紧密中心性小于预设阈值的站点构成的候选优化站点集合；对应所述候选优化站点集合中的每个候选优化站点，分别获取其周边预设距离范围内非同一线路且与其可连通的替换站点。不仅能优化公交拥堵线路；而且不会对居民造成较大影响；进一步的，同时结合了车联网数据和图论理论，使本发明专利技术线路的优化更具可行性。

The method and storage medium of line blocking avoidance based on the data of the Internet of vehicles

【技术实现步骤摘要】
基于车联网数据的线路避堵方法、存储介质
本专利技术涉及车联网交通领域，具体涉及基于车联网数据的线路避堵方法、存储介质。
技术介绍
随着我国城市规模的不断扩大，汽车保有量呈几何倍数增长，道路资源日趋紧张，交通拥堵成为能源消耗的主要负面因素。在公交领域，公交线路的合理性表现为两点：一要尽量贯穿人口密度大的区域，成为运输人群的主要工具；二要避免与其它私家车辆或商用车辆一起在道路上产生拥堵，具有更好的时效性和节能性。为了避免道路拥堵影响公交车时效性，最直接的方法是划定专用公交车道，但是受道路基础条件的影响，并不是所有城市所有线路都能划出专用车道。对公交线路中站点进行优化安排，是另一类常见方法，如专利《一种公交车线路优化管理方法及系统》201710608103.X等均是利用乘客刷卡信息，或人脸识别信息判断人流量，来优化线路，在人多的地方增加班次或新增线路。但是这类优化方法只针对客流优化线路，为了增加公交线路的运输能力，并不直接反应对车辆拥堵的缓解程度和能耗与时效性的提高。因此，当前缺少基于道路拥堵的情况而对公交线路中各站点的拥堵指标进行评价和对线路进行优化，从而缓解公交线路拥堵的方案。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供车联网数据的线路避堵方法、存储介质，能有效缓解公交线路拥堵，优化交通线路。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：车联网数据的线路避堵方法，包括：获取预设的第一时间段内对应预设的第二时间段的车联网数据；依据所述车联网数据，计算所有公交线路中相邻两个站点间的平均延误值；依据所述平均延误值，计算每条公交线路的拥堵特征系数；计算拥堵特征系数最高的公交线路中的每个站点相对所有公交线路中与其相邻的每个站点的紧密中心性；获取由所述紧密中心性小于预设阈值的站点构成的候选优化站点集合；对应所述候选优化站点集合中的每个候选优化站点，分别获取其周边预设距离范围内非同一线路且与其可连通的替换站点。本专利技术提供的另一个技术方案为：一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序在被处理器执行时，能实现上述车联网数据的线路避堵方法所包含的步骤。本专利技术的有益效果在于：本专利技术利用车联网中公交线路的到站延时作为道路拥堵情况指标，获取拥堵线路；进而利用图论的紧密中心性原理，搜索拥堵线路中可进行优化的候选优化站点，获取候选优化站点对应的替换站点。由于本方案是基于客观拥堵数据做出的优化，因而使用替换站点对候选优化站点进行后，能实际缓解公交线路拥堵，有效疏导交通。附图说明图1为本专利技术车联网数据的线路避堵方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例一提供的一种车联网数据的线路避堵方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例二的具体运用场景中站点的分布及原公交线路示意图；图4为本专利技术实施例二的具体运用场景中站点的分布及优化后线路示意图。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于：利用车联网中公交线路的到站延时作为道路拥堵情况指标，获取拥堵线路；结合图论的紧密中心性原理，搜索拥堵线路中可进行优化的候选优化站点，获取候选优化站点对应的替换站点。本专利技术涉及的技术术语解释：请参照图1，本专利技术提供车联网数据的线路避堵方法，包括：获取预设的第一时间段内对应预设的第二时间段的车联网数据；依据所述车联网数据，计算所有公交线路中相邻两个站点间的平均延误值；依据所述平均延误值，计算每条公交线路的拥堵特征系数；计算拥堵特征系数最高的公交线路中的每个站点相对所有公交线路中与其相邻的每个站点的紧密中心性；获取由所述紧密中心性小于预设阈值的站点构成的候选优化站点集合；对应所述候选优化站点集合中的每个候选优化站点，分别获取其周边预设距离范围内非同一线路且与其可连通的替换站点。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：利用车联网中公交线路的到站延时作为道路拥堵情况指标，获取拥堵线路；进而利用图论的紧密中心性原理，搜索拥堵线路中可进行优化的候选优化站点，获取候选优化站点对应的替换站点。由于本方案是基于客观拥堵数据做出的优化，因而使用替换站点对候选优化站点进行后，能实际缓解公交线路拥堵，有效疏导交通。进一步的，还包括：对应每个候选优化站点，由其对应的替换站点中选取一最优替换站点进行替换。由上述描述可知，所获取的替换站点可能为多个，通过从中选取最优的替换站点进行替换，能确保在替换后获取最佳的交通状况。进一步的，所述对应每个候选优化站点，由其对应的替换站点中选取一最优替换站点进行替换，具体为：计算每个替换站点相对所有公交线路中与其相邻的每个站点的紧密中心性；判断替换站点的紧密中心性是否大于对应的候选优化站点的紧密中心性，若是，则将其作为可替换站点，并存入可替换站点集合；从所述可替换站点集合中选取紧密中心性最大的替换站点作为最优替换站点，使用所述最优替换站点替换对应的候选优化站点。由上述描述可知，在一具体实施方式中，将基于图论的紧密中心性原理从多个的替换站点中准确且高效得获取最优的替换站点，从而提高本专利技术技术方案的实际运行效率。进一步的，所述依据所述车联网数据，计算所有公交线路中相邻两个站点间的平均延误值，具体为：选取同一公交线路中相邻的第一站点Pi-1和第二站点Pi构成一条有向边<Pi-1，Pi>；依据所述车联网数据，获取每个班次途经所述有向边<Pi-1，Pi>的第一实际时间Ai以及到达所述第一站点Pi-1的第二实际时间Ai-1；依据排班表，获取每个班次途经所述有向边<Pi-1，Pi>的第一计划时间Ti以及到达所述第一站点Pi-1的第二计划时间Ti-1；依据公式Di-1,i＝(Ai-Ai-1)-(Ti-Ti-1)，计算得到所有班次途经所述有向边<Pi-1，Pi>的拥堵特征系数D；其中，所述i为大于2的整数；计算得到所有班次途经所述有向边<Pi-1，Pi>的拥堵特征系数D的均值将所述均值作为相邻的第一站点Pi-1和第二站点Pi的平均延误值；计算得到所有公交线路中相邻两个站点间的平均延误值。由上述描述可知，本专利技术根据车联网系统中的公交到站时间，来统计一条公交线路中各站点在不同时段的到站延误情况，能确保所获取的计算结果更贴合实际，准确性更高。进一步的，所述依据所述平均延误值，计算每条公交线路的拥堵特征系数，具体为：依据每条公交线路对应的所有相邻两个站点间的平均延误值和公式计算得到每条公交线路的归一化拥堵特征系数B；其中，所述m为每条公交线路对应的有向边个数；获取归一化拥堵特征系数B最大的公交线路，并将其标记为待优化线路。进一步的，所述计算拥堵特征系数最高的公交线路中的每个站本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.车联网数据的线路避堵方法，其特征在于，包括：/n获取预设的第一时间段内对应预设的第二时间段的车联网数据；/n依据所述车联网数据，计算所有公交线路中相邻两个站点间的平均延误值；/n依据所述平均延误值，计算每条公交线路的拥堵特征系数；/n计算拥堵特征系数最高的公交线路中的每个站点相对所有公交线路中与其相邻的每个站点的紧密中心性；/n获取由所述紧密中心性小于预设阈值的站点构成的候选优化站点集合；/n对应所述候选优化站点集合中的每个候选优化站点，分别获取其周边预设距离范围内非同一线路且与其可连通的替换站点。/n

【技术特征摘要】
1.车联网数据的线路避堵方法，其特征在于，包括：
获取预设的第一时间段内对应预设的第二时间段的车联网数据；
依据所述车联网数据，计算所有公交线路中相邻两个站点间的平均延误值；
依据所述平均延误值，计算每条公交线路的拥堵特征系数；
计算拥堵特征系数最高的公交线路中的每个站点相对所有公交线路中与其相邻的每个站点的紧密中心性；
获取由所述紧密中心性小于预设阈值的站点构成的候选优化站点集合；
对应所述候选优化站点集合中的每个候选优化站点，分别获取其周边预设距离范围内非同一线路且与其可连通的替换站点。


2.如权利要求1所述的车联网数据的线路避堵方法，其特征在于，还包括：
对应每个候选优化站点，由其对应的替换站点中选取一最优替换站点进行替换。


3.如权利要求2所述的车联网数据的线路避堵方法，其特征在于，所述对应每个候选优化站点，由其对应的替换站点中选取一最优替换站点进行替换，具体为：
计算每个替换站点相对所有公交线路中与其相邻的每个站点的紧密中心性；
判断替换站点的紧密中心性是否大于对应的候选优化站点的紧密中心性，若是，则将其作为可替换站点，并存入可替换站点集合；
从所述可替换站点集合中选取紧密中心性最大的替换站点作为最优替换站点，使用所述最优替换站点替换对应的候选优化站点。


4.如权利要求1所述的车联网数据的线路避堵方法，其特征在于，所述依据所述车联网数据，计算所有公交线路中相邻两个站点间的平均延误值，具体为：
选取同一公交线路中相邻的第一站点Pi-1和第二站点Pi构成一条有向边<Pi-1，Pi>；
依据所述车联网数据，获取每个班次途经所述有向边<Pi-1，Pi>的第一实际时间Ai以及到达所述第一站点Pi-1的第二实际时间Ai-1；
依据排班表，获取每个班次途经所述有向边<Pi-1，Pi>的第一计划时间Ti以及到达所述第一站点Pi-1的第二计划时间Ti-1；
依据公式Di-1,i＝(Ai-Ai-1)-(Ti-Ti-1)，计算得到所有班次途经所述有向边<Pi-1，Pi>的拥堵特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂岩恺，陈义华，
申请(专利权)人：厦门雅迅网络股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35