一种车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法技术

本发明专利技术公开了一种车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法，包括步骤：构建车联网环境下城市公交线路多站联动调度特征数据集；根据公交停靠站的站点车头时距波动特征值，确定车联网环境下公交线路联动调度关键站点及控制区段；确定车联网环境下乘客等待公交车到站服务的忍耐时间；根据额定载客人数制约下的停靠站乘客上下车时间和公交车门数量对车辆停站时间的影响，计算车联网环境下多因素制约的公交车辆在站停靠时间；计算车联网环境下公交车辆到站服务时间；根据公交车在控制区段内运行状态的校准情况，确定车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法。本发明专利技术通过公交线路多站联动调度，减少公交线路运行过程延误，提高公交准点率。

【技术实现步骤摘要】
一种车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法
本专利技术涉及一种公交车辆调度方法，特别是涉及一种车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法，属于智能交通管理与控制

技术介绍
城市公共交通在城市发展中具有举足轻重的地位，也是提高城市居民生活质量的重要途径，随着经济的发展和人们收入水平的提高，人们希望能乘坐到安全、快捷、准点、便利的公共交通车辆，希望能够享受到良好的服务。然而，由于道路交通状况、驾驶员驾驶技术等因素，公交车辆常无法遵循预先设定的时刻表准点到达停靠站，导致公交车到达停靠站的站点车头时距波动性大，进而影响公交的服务水平。车联网技术的发展，为实现公交车与公交车、公交车与停靠站、停靠站与停靠站间的信息交互提供了技术基础。根据公交停靠站的站点车头时距波动情况，确定关键控制站点和控制区段，利用车联网技术实现控制站点向公交车辆发送目标车速指令，校准公交车的实时运行状态，使公交车辆运行状态趋近于理想运行状态，从而实现公交车辆向乘客提供安全、准点服务。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于，克服现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)构建车联网环境下城市公交线路多站联动调度特征数据集；/n在车联网环境下采集城市公交线路特征数据和乘客服务特征数据，构建城市公交线路特征数据集和乘客服务特征数据集；/n2)确定车联网环境下公交线路联动调度关键站点及控制区段；/n根据城市公交线路特征数据，计算每个公交停靠站的站点车头时距均值、标准差和变异系数，确定每个公交停靠站的站点车头时距波动特征值；对各个停靠站的站点车头时距进行排序，确定公交线路联动调度关键站点及控制区段；/n3)确定车联网环境下乘客等待公交车到站服务的忍耐时间；/n根据乘客服务特征数据，...

【技术特征摘要】
1.一种车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)构建车联网环境下城市公交线路多站联动调度特征数据集；
在车联网环境下采集城市公交线路特征数据和乘客服务特征数据，构建城市公交线路特征数据集和乘客服务特征数据集；
2)确定车联网环境下公交线路联动调度关键站点及控制区段；
根据城市公交线路特征数据，计算每个公交停靠站的站点车头时距均值、标准差和变异系数，确定每个公交停靠站的站点车头时距波动特征值；对各个停靠站的站点车头时距进行排序，确定公交线路联动调度关键站点及控制区段；
3)确定车联网环境下乘客等待公交车到站服务的忍耐时间；
根据乘客服务特征数据，选取各站点乘客数和乘客等待公交车到站服务的忍耐时间在预设范围的时段；根据选取时段内采集的乘客等待公交车到站服务的忍耐时间，计算选取时段内乘客等待公交车到站服务的平均忍耐时间；
4)计算车联网环境下多因素制约的公交车辆在站停靠时间；
通过分析车辆载客人数特征，计算额定载客人数制约下停靠站乘客上车时间与下车时间，并分析公交车门数量对车辆停站时间的影响，进而计算车联网环境下多因素制约的公交车辆在站停靠时间；
5)计算车联网环境下公交车辆到站服务时间；
根据城市公交线路特征数据，计算公交车辆在公交停靠站点区间内的平均车速和行驶时间；根据公交车辆发车间隔、区间平均车速和在站停靠时间，计算实际和理想状态下公交车辆到站服务时间；
6)确定车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法；
根据控制区段内公交实际到站服务时间和理想到站服务时间，计算公交车到达下一停靠站的目标行驶时间和行程车速；根据公交车在控制区段内运行状态的校准情况，确定车联网环境下公交线路多站联动调度机制。


2.根据权利要求1所述的一种车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法，其特征在于：所述步骤1)中构建城市公交线路特征数据集
其中，ND为公交车门数量，RC为公交车额定载客人数，D为公交发车间隔，Vsafe为城市公交安全车速，i为公交停靠站的编号，toc为公交车辆到站开关车门时间，li，i+1为第i个公交站到第i+1个公交站间的公交行车路段长度，为采集m次第q趟公交车在第i个公交停靠站到第i+1个公交停靠站间的瞬时车速，为采集到的第a次公交车在第i个公交停靠站的站点车头时距。


3.根据权利要求1所述的一种车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法，其特征在于：所述步骤1)中构建乘客服务特征数据集
其中，为第q趟公交车在第i个公交停靠站的上车人数，为第q趟公交车在第i个公交停靠站的下车人数，TIw为第w次采集的乘客人均上车时间，TUw为第w次采集的乘客人均下车时间，tw为第w次采集的乘客等待公交车的忍耐时间，T为乘客服务特征时段起始时间。


4.根据权利要求1所述的一种车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法，其特征在于：所述步骤2)中确定车联网环境下公交线路联动调度关键站点及控制区段，具体为，
2-1)确定车联网环境下公交站点车头时距波动特征值
根据采集的公交站点车头时距，计算各个公交停靠站的站点车头时距均值n表示经过公交停靠站的公交车辆数，进一步计算每个公交停靠站车头时距标准差和车头时距变异系数确定变异系数为公交停靠站的站点车头时距波动特征值；
2-2)确定车联网环境下公交线路联动调度关键站点及控制区段
将每个公交停靠站车头时距波动特征值从大到小排序，选择车头时距波动特征值设定的前C％的公交停靠站作为关键控制站点，其余停靠站点为子控制点，以作为关键控制站点的公交停靠站为界，划分出各控制区段。


5.根据权利要求1所述的一种车联网环境下城市公交线路多站联动调度优化方法，其特征在于：所述步骤3)中计算选取时段内乘客等待公交车到站服务的平均忍耐时间，具体为，
3-1)确定车联网环境下乘客服务特征时段
根据乘客服务特征数据，预设时间间隔ΔT，确定乘客服务特征的时段：[T，T+ΔT]，T为乘客服务特征时段起始时间；
3-2)确定车联网环境下乘客等待公交车的平均忍耐时间
根据不同天同一时段内采集的乘客等待公交车的忍耐时间，计算选取时段内公交停靠站乘客平均忍耐时间tw为第w次采集的乘客等待公交车的忍耐时间，n表示经过公交停靠站的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李诗洁，王华，李锐，王耐，侍威，郑长江，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32