一种公共交通排班的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种公共交通排班的方法和系统，属于公共交通数据处理的技术领域，所述方法包括：获取发车时间间隔；根据所述发车时间间隔和首班时间，获得第一时刻表；根据公共交通车辆的时间牌属性，为所述第一时刻表排班，获得第一排班表；获取第一排班表中轮次的运行车辆数量；根据所述运行车辆数量，对所述轮次的发车间隔进行平滑处理，获得第二排班表。通过对发车时间或发车间隔进行平滑处理，防止由于公交数据过度利用下、一个连续时间段内，发车间隔跳跃的情况，使发车间隔更加平滑。使发车间隔更加平滑。使发车间隔更加平滑。

【技术实现步骤摘要】
一种公共交通排班的方法和系统


[0001]本专利技术涉及用于管理目的的公共交通数据处理的
，具体涉及一种公共交通排班的方法和系统。

技术介绍

[0002]城市公共交通的智能调度的研究和探索主要集中在两个方面：一方面是车辆和人员启发式排班算法研究和优化；另一方面是应用理论实现排班过程的自动化、智能化。排班算法上，《基于智能化算法的公交车辆智能排班系统的研究与实现》［D］（水新国，北京邮电大学，2013）把遗传算法和克隆选择算法相结合；《基于蚁群算法的车辆调度问题》[J]（王建玲、齐紫茜、何璐，交通科技与经济2014，16（6） 37
‑
39）提出基于蚁群算法的车辆调度算法；《关于基于时间牌轮循方法的城市公交智能化排班》[J]（李文锋，交通科技与经济 2017，19（6），17
‑
21）提出基于时间牌轮循的智能排班模型。
[0003]但是现有的排班计划时刻表仍然可能存在间隔跳跃的班次，即在一个时间段内，相邻发车间隔相差较大，导致公交数据的过度利用，不符合实际应用。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供一种公共交通排班的方法和系统，避免由于数据过度利用而导致的一个轮次内发车间隔跳跃的情况。
[0005]本专利技术公开了一种公共交通排班的方法，所述方法包括：获取发车时间间隔；根据所述发车时间间隔和首班时间，获得第一时刻表；根据公共交通车辆的时间牌属性，为所述第一时刻表排班，获得第一排班表；获取第一排班表中轮次的运行车辆数量；根据所述运行车辆数量，对所述轮次的发车间隔进行平滑处理，获得第二排班表。
[0006]优选的，平滑处理的方法包括：获取轮次内的平均发车时间间隔：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（31）其中，gap表示为平均发车时间间隔、T
m
表示为轮次m的运行时间，C
m
表示为轮次m中运行车辆数；通过以下目标函数，调节发车间隔：（33）其中，为轮次m中班次k的发车时间间隔，α表示为权重，为轮次m中班次k的理论发车时间间隔。
[0007]优选的，获得发车时间间隔的方法包括：基于断面客流的发车时间间隔计算方法或基于站均人数的发车时间间隔计算方法；基于断面客流的发车时间间隔计算方法包括：
获取在第一时间段内班次在站点的断面客流；根据所述断面客流，计算在第一时间段内所述站点的累计断面客流；根据所述累计断面客流和车辆的核载人数，获得第一发车时间间隔；所述基于站均人数的发车时间间隔计算方法包括：获得第一时间段内单线站点的平均客流；获取单线站点数；根据所述平均客流和线路单向的站点数，计算第二时间段内的站均人数；根据所述站均人数，匹配相应的第二发车间隔。
[0008]优选的，第一发车时间间隔的公式为：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（4）
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（2）
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（1）其中，d
i
表示为第i个第一时间段的第一发车时间间隔，T1表示为第一时间段的时长，M表示为车辆的核载人数，c为满载率系数，S
i
表示为第i个第一时间段的站点累计最大断面客流，n
i
表示为第i个第一时间段的班次数， max
j
表示取每个站点累计断面客流的最大值，S
kj
为站点j的断面客流，班次k在站点j的上车人数为u
kj
、下车人数d
kj
；站均人数的表示式为：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（11）其中，a
i
表示为第二时间段的站均人数，T2表示为第二时间段的时长，B
i
表示为第i个第一时间段的平均客流，n1为线路单向的站点数；为所述站均人数预设发车间隔的匹配规则；根据所述匹配规则，匹配相应的第二发车间隔。
[0009]优选的，取第一发车间隔和第二发车间隔中的最小值，作为理论发车时间间隔：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（12）其中，w
i
表示为理论发车时间间隔，s
i
表示为第二发车间隔；根据理论发车时间间隔和首班时间，编排第一时刻表。
[0010]优选的，所述时间牌属性包括：时间牌的类型、首班时间、完成班次后的可发车时间和约束属性，所述约束属性包括以下任一约束或它们的组合：末班时间、加油/充电时间、午休时间、用餐时间、最大班次数、休息时间和运行时长；所述时间牌包括以下任一类型或它们的组合：双驾正常牌、双驾高峰牌、双驾公休牌、单驾固定牌、单驾公休牌和机动顶公休。
[0011]优选的，为所述第一时刻表排班的方法包括：步骤301：按照时间顺序从第一时刻表中，获取发车时刻；步骤302：根据时间牌的可发车时间或首班时间，为所述发车时刻匹配时间牌；
步骤303：判断是否匹配到时间牌；若否，执行步骤304：延长所述发车时刻，执行步骤302；若是，执行步骤305：获得可执行所述发车时刻的时间牌集合O，执行步骤306；步骤306：根据时间牌的类型，从所述时间牌集合中选择第一时间牌；步骤307：获取第一时间牌的到达时间；步骤308：根据到达时间和所述约束属性，获得所述第一时间牌的可发车时间；步骤309：获取下一发车时刻，执行302直到第一时刻表的发车时间匹配结束或所有时间牌到达最大班次数。
[0012]优选的，根据车辆的运行情况或运行时间，采用相应的约束属性修改可发车时间，其中，所述休息时间包括：平峰休息时间或高峰休息时间。
[0013]优选的，所述发车时刻包括首班时刻，首班时刻没有匹配到时间牌的处理方法包括：判断反向行程的时间牌放空后是否与所述首班时刻相匹配；若匹配，反向行程的时间牌放空后，执行所述首班时刻；若不匹配，生成告警信息。
[0014]本专利技术还提供一种用于实现上述方法的系统，包括第一获取模块、时刻表生成模块、车辆周转模块、第二获取模块和间隔平滑模块，所述第一获取模块用于获取发车时间间隔；所述时刻表生成模块用于根据所述发车时间间隔和首班时间，获得第一时刻表；所述车辆周转模块用于根据公共交通车辆的时间牌属性，为所述第一时刻表排班，获得第一排班表；所述第二获取模块用于获取第一排班表中轮次的运行车辆数量；所述间隔平滑模块用于根据所述运行车辆数量，对所述轮次的发车间隔进行平滑处理，获得第二排班表。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：通过对发车时间或发车间隔进行平滑处理，防止由于公交数据过度利用下、一个连续时间段内，发车间隔跳跃的情况，使发车间隔更加平滑。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的公共交通排班的方法流程图；图2是为所述第一时刻表排班的方法流程图；图3是本专利技术的系统逻辑框图。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种公共交通排班的方法，其特征在于，所述方法包括：获取发车时间间隔；根据所述发车时间间隔和首班时间，获得第一时刻表；根据公共交通车辆的时间牌属性，为所述第一时刻表排班，获得第一排班表；获取第一排班表中轮次的运行车辆数量；根据所述运行车辆数量，对所述轮次的发车间隔进行平滑处理，获得第二排班表。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，平滑处理的方法包括：获取轮次内的平均发车时间间隔：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（31）其中，gap表示为平均发车时间间隔、T
m
表示为轮次m的运行时间，C
m
表示为轮次m中运行车辆数；通过以下目标函数，调节发车间隔：（33）其中，为轮次m中班次k的发车时间间隔，α表示为权重，为轮次m中班次k的理论发车时间间隔。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获得发车时间间隔的方法包括：基于断面客流的发车时间间隔计算方法或基于站均人数的发车时间间隔计算方法；基于断面客流的发车时间间隔计算方法包括：获取在第一时间段内班次在站点的断面客流；根据所述断面客流，计算在第一时间段内所述站点的累计断面客流；根据所述累计断面客流和车辆的核载人数，获得第一发车时间间隔；所述基于站均人数的发车时间间隔计算方法包括：获得第一时间段内单线站点的平均客流；获取单线站点数；根据所述平均客流和线路单向的站点数，计算第二时间段内的站均人数；根据所述站均人数，匹配相应的第二发车间隔。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，第一发车时间间隔的公式为：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（4）
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（2）
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（1）其中，d
i
表示为第i个第一时间段的第一发车时间间隔，T1表示为第一时间段的时长，M表示为车辆的核载人数，c为满载率系数，S
i
表示为第i个第一时间段的站点累计最大断面客流，n
i
表示为第i个第一时间段的班次数， max
j
表示取每个站点累计断面客流的最大值，S
kj
为站点j的断面客流，班次k在站点j的上车人数为u
kj
、下车人数d
kj
；站均人数的表示式为：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（11）其中，a
i
表示为第二时间段的站均人数，T2表示为第二时间段的时长，B
i
表示为第i个第一时间段的平均客流，n1为线路单向...

【专利技术属性】
技术研发人员：于文锋，卢中亮，刘祺，徐俊，李靖，
申请(专利权)人：北京清研宏达信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：