一种城市轨道交通路径诱导信息生成方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种城市轨道交通路径诱导信息生成方法及系统，涉及交通客流诱导领域，该方法包括：基于信息熵、条件熵和信息增益构建诱导信息展示形式效用模型和诱导信息内容效用模型；一个路径属性包括多个展示形式，每个展示形式包括多个展示形式水平；根据所述诱导信息展示形式效用模型和所述诱导信息内容效用模型，确定路径的诱导信息感知系数；基于所述诱导信息感知系数构建乘客路径选择模型，所述乘客路径选择模型为改进的Logit模型；根据不同类型乘客对所述乘客路径选择模型进行模型参数标定；基于不同模型参数标定的所述乘客路径选择模型，以客流分布不均衡程度最小化为目标生成诱导信息。本发明专利技术缓解了路网客流分布不均衡的问题。不均衡的问题。不均衡的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种城市轨道交通路径诱导信息生成方法及系统


[0001]本专利技术涉及交通客流诱导
，特别是涉及一种城市轨道交通路径诱导信息生成方法及系统。

技术介绍

[0002]随着大城市城市轨道交通系统的不断发展，客流量日益增加，对地铁网络化运营提出了越来越高的要求；既有研究表明，诱导信息对乘客的路径选择行为具有极大的引导作用，是客运组织方法的重要组成部分。目前，中国研究多面向有效路径搜索等信息内容研究，对于诱导信息内容及其展示形式共同影响下的乘客出行路径选择行为规律研究还很少，且缺乏适应城市轨道交通乘客选择偏好的个性化诱导信息生成方法，因此，亟需一种城市轨道交通路径诱导信息内容和展示形式个性化生成方法，为地铁客流诱导信息生成提供决策支持。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种城市轨道交通路径诱导信息生成方法及系统，缓解了路网客流分布不均衡的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种城市轨道交通路径诱导信息生成方法，包括：
[0006]基于信息熵、条件熵和信息增益构建诱导信息展示形式效用模型和诱导信息内容效用模型；所述信息熵为城市轨道交通乘客的路径选择决策事件的信息熵，所述条件熵为一个路径属性取一个展示形式水平条件下的路径选择决策事件的条件熵，一个路径属性包括多个展示形式，每个展示形式包括多个展示形式水平，所述信息增益为路径属性的展示形式水平对路径选择决策事件的信息增益；
[0007]根据所述诱导信息展示形式效用模型和所述诱导信息内容效用模型，确定路径的诱导信息感知系数；
[0008]基于所述诱导信息感知系数构建乘客路径选择模型，所述乘客路径选择模型为改进的Logit模型；
[0009]根据不同类型乘客对所述乘客路径选择模型进行模型参数标定；
[0010]基于不同模型参数标定的所述乘客路径选择模型，以客流分布不均衡程度最小化为目标生成诱导信息。
[0011]可选地，所述信息熵表示为：
[0012][0013]其中，I表示乘客的路径选择决策事件，i表示路径选择结果，i∈I
R
,I
R
＝(1,2,3,...)，I
R
表示备选路径集；
[0014]所述条件熵表示为：
[0015]H(I|l)＝
‑
p(l)H(I|L
f
＝l)；
[0016]其中，L
f
表示路径属性f的展示形式水平，表示展示形式水平集合；
[0017]所述信息增益表示为：g(I,l)＝H(I)
‑
H(I|l)。
[0018]可选地，所述路径属性包括出行时间属性、拥挤度属性和换乘属性；
[0019]所述展示形式包括出行时间展示形式、拥挤度展示形式和换乘展示形式，所述出行时间展示形式为文本展示形式，所述拥挤度展示形式包括文本展示形式、图片展示形式和照片展示性质，所述换乘展示形式为文本展示形式。
[0020]可选地，所述诱导信息展示形式效用模型为设定展示形式对应的各路径属性取设定展示形式水平的归一化信息增益之和；
[0021]所述诱导信息内容效用模型分别用信息粒子数和信息准确度表示；
[0022]所述信息粒子数表示为：N
R,a
＝1/(ε'+Load
ave,a
),
[0023]其中，Load
u,v
＝q
u,v
/(N
train
×
λ
train
)，N
R,a
表示路径a的信息粒子数，ε'表示非零正数，Load
ave,a
表示路径a的平均满载率，I
R
表示备选路径集，Load
u,v
表示从节点u到节点v的区间的满载率，q
u,v
表示从节点u到节点v的区间通过的客流量，N
train
表示从节点u到节点v的区间通过的列车数目，节点u到节点v为路径a上的点，λ
train
表示列车额定运载乘客数目，表示路径a上的区间总数；
[0024]所述信息准确度表示为：π
R,a
＝1/COV
R
；
[0025]其中，COV
R
表示出行时间变异系数，COV
R
＝STD
R
/Mean
R
，STD
R
表示OD对R(o
R
,d
R
)一日内旅行时间的标准差，Mean
R
表示OD对R(o
R
,d
R
)的一日内旅行时间的平均值，o
R
表示起始位置，d
R
表示终点位置。
[0026]可选地，所述根据所述诱导信息展示形式效用模型和所述诱导信息内容效用模型，确定路径的诱导信息感知系数，具体包括：
[0027]根据所述诱导信息展示形式效用模型和所述诱导信息内容效用模型，确定路径a在展示形式G下的诱导信息效用；
[0028]根据所述诱导信息效用确定路径a的诱导信息感知系数；
[0029]所述诱导信息效用表示为：U
R,a,G
＝N
R,a
×
π
R,a
×
H
G
；
[0030]其中，H
G
表示所述诱导信息展示形式效用模型。
[0031]所述诱导信息感知系数表示为：
[0032]其中
[0033]其中，k
R,a,G
表示OD对R(o
R
,d
R
)的路径a的展示形式G的感知系数，e为自然常数。
[0034]可选地，所述改进的Logit模型表示为：
[0035][0036]其中，P
a
表示路径a的选择概率，表示路径a的选择概率，θ＝[θ
time
,θ
load
,θ
trans
]，θ为向量，θ
time
表示出行时间属性系数，θ
load
表示
拥挤度属性系数，θ
trans
表示换乘属性系数，表示路径a的负效用向量，为路径a的出行时间，为路径a的拥挤度，γ为路径a的换乘次数，为诱导信息感知系数k
R,a,G
的函数。
[0037]可选地，所述模型参数包括出行时间属性系数、拥挤度属性系数和换乘属性系数。
[0038]可选地，以客流分布不均衡程度最小化为目标的目标函数表示为：
[0039][0040]其中，E表示设定区域的路网满载率分布熵，g表示区间满载率的离散值，Ratio
g
表示设定区域的路网区间总数中满本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种城市轨道交通路径诱导信息生成方法，其特征在于，包括：基于信息熵、条件熵和信息增益构建诱导信息展示形式效用模型和诱导信息内容效用模型；所述信息熵为城市轨道交通乘客的路径选择决策事件的信息熵，所述条件熵为一个路径属性取一个展示形式水平条件下的路径选择决策事件的条件熵，一个路径属性包括多个展示形式，每个展示形式包括多个展示形式水平，所述信息增益为路径属性的展示形式水平对路径选择决策事件的信息增益；根据所述诱导信息展示形式效用模型和所述诱导信息内容效用模型，确定路径的诱导信息感知系数；基于所述诱导信息感知系数构建乘客路径选择模型，所述乘客路径选择模型为改进的Logit模型；根据不同类型乘客对所述乘客路径选择模型进行模型参数标定；基于不同模型参数标定的所述乘客路径选择模型，以客流分布不均衡程度最小化为目标生成诱导信息。2.根据权利要求1所述的城市轨道交通路径诱导信息生成方法，其特征在于，所述信息熵表示为：其中，I表示乘客的路径选择决策事件，i表示路径选择结果，i∈I
R
,I
R
＝(1,2,3,...)，I
R
表示备选路径集；所述条件熵表示为：H(I|l)＝
‑
p(l)H(I|L
f
＝l)；其中，L
f
表示路径属性f的展示形式水平，l∈l
f
,l
f
＝(1,2,3,...)，l
f
表示展示形式水平集合；所述信息增益表示为：g(I,l)＝H(I)
‑
H(I|l)。3.根据权利要求1所述的城市轨道交通路径诱导信息生成方法，其特征在于，所述路径属性包括出行时间属性、拥挤度属性和换乘属性；所述展示形式包括出行时间展示形式、拥挤度展示形式和换乘展示形式，所述出行时间展示形式为文本展示形式，所述拥挤度展示形式包括文本展示形式、图片展示形式和照片展示性质，所述换乘展示形式为文本展示形式。4.根据权利要求1所述的城市轨道交通路径诱导信息生成方法，其特征在于，所述诱导信息展示形式效用模型为设定展示形式对应的各路径属性取设定展示形式水平的归一化信息增益之和；所述诱导信息内容效用模型分别用信息粒子数和信息准确度表示；所述信息粒子数表示为：其中，N
R,a
表示路径a的信息粒子数，ε'表示非零正数，Load
ave,a
表示路径a的平均满载率，I
R
表示备选路径集，Load
u,v
表示从节点u到节点v的区间的满载率，q
u,v
表示从节点u到节点v的区间通过的客流量，N
train
表示从节点u到节点v的区间通过的列车数目，节点u到节点v为路径a上的点，λ
train
表示列车
额定运载乘客数目，表示路径a上的区间总数；所述信息准确度表示为：π
R,a
＝1/COV
R
；其中，COV
R
表示出行时间变异系数，COV
R
＝STD
R
/Mean
R
，STD
R
表示OD对R(o
R
,d
R
)一日内旅行时间的标准差，Mean
R
表示OD对R(o
R
,d
R
)的一日内旅行时间的平均值，o
R
表示起始位置，d
R
表示终点位置。5.根据权利要求4所述的城市轨道...

【专利技术属性】
技术研发人员：许心越，蔡昌俊，刘军，张可，
申请(专利权)人：广州地铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：