一种基于客流量的快速公交到站时刻预测系统与方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于客流量的快速公交到站时刻预测系统与方法。预测系统由站点RFID采集单元、客流信息视频采集单元、交通信息存储单元、信息处理单元和信息发布单元组成。利用RFID采集单元采集车辆到站时刻信息，以及视频采集系统采集站点客流信息，由信息处理单元计算快速公交车辆停站时间，并结合车辆历次到站信息预测快速公交车辆到达交叉口时刻，根据交叉路口的红绿灯信息判断快速公交车辆是否能够一次通过交叉口，从而计算到达下一个站点时刻，并通过信息发布系统发布。本发明专利技术考虑了客流量对快速公交到站时刻的影响，剔除了拥堵等显著影响常规公交而不存在于快速公交的影响因素，提高了预测的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于公共交通领域，涉及一种基于乘客流量的快速公交到站时刻预测系统与方法。
技术介绍
公交车辆到站时间预测是公交系统信息化的关键技术。目前在预测方法方面，国内外主要从两个角度进行研究:一是通过仿真模拟驾驶员的行为特性，分析公交车辆到站时间；二是利用历史和实时数据进行分析和预测。大部分学者都从第二个角度出发进行研究，提出了多个预测模型，例如基于历史数据的预测模型、回归预测模型、时间序列模型、卡尔曼滤波器模型、人工神经网络模型等。以上模型都存在着许多限制条件，例如:历史数据预测模型和时间序列预测模型等传统模型基于大量历史数据，通过历史数据进行经验推断，无法实现与实时数据的结合；而遗传算法、神经网络、卡尔曼滤波预测模型比较难求解， 在实用性上较为欠缺。以上模型较难实时反映乘客流量对快速公交到站时间的影响。常规公交到站时间受到道路和交通拥堵等多种因素的影响，具有一定的随机性和突变性，可以采用以上的到站时间预测方法。另外，由于公交车辆受到站点上、下客的影响， 特别是路段交通状况等因素的干扰，到达站点时间预测往往精度不高，误差可达到I分钟以上。快速公交设置全时段、全封闭的公交专用道，快速公交车辆到站时刻主要受到上游公交站点到站时刻、交叉口信号和公交站点停靠的影响，影响因素比较少。因此，可以采用更适合于快速公交的到站时间预测方法。目前常用的公交车辆检测和定位技术主要分为GPS、感应线圈、红外线检测、声波检测等。通过将检测数据利用数学模型和算法进行分析，或者利用经验数据库进行分析预测公交车辆到站时刻。公交车辆到站时刻数据采集与定位中最常用的是GPS定位系统，然而GPS定位精度一般在10米左右，难以满足快速公交车辆定位的需求。另外，高架桥或者其它建筑物对GPS干扰比较大，GPS受到遮挡往往不能收到信号。而感应线圈方法受到道路等制约因素的影响，不能识别单个快速公交ID信息，因此不适合于快速公交车辆的预测。各种主要检测仪器的优缺点比较如表1所示。表1主要检测仪器的优缺点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于客流量的快速公交到站时刻预测系统，其特征在于包括：站点RFID采集单元，客流信息视频采集单元，交通信息存储单元，信息处理单元，和信息发布单元；其中，RFID采集单元，主要由安装在快速公交车辆上的电子标签和安装在站点上的读写器两部分组成；电子标签安装在快速公交车辆左前方玻璃处，发射车辆ID信息；读写器安装在站点上电子标签对应位置，当快速公交车辆停稳后，站点上的读写器正对车辆电子标签位置，接收车辆ID信息；站点RFID采集单元与信息处理单元相连，当站点RFID采集单元自动识别到快速公交车辆信息时，将车辆到达时刻数据传输到信息处理单元；客流信息视频采集单元，与信息处理单元相连，为信息处理单元提供站点和车内的客流信息；客流信息视频采集单元由站点视频信息采集单元和车内视频采集单元组成，站点视频采集单元安装在站点上方，采集候车乘客数量；车内视频采集单元安装在快速公交车辆内部上方，采集车内乘客密度；交通信息存储单元，属于信息处理计算机硬盘存储器的一部分，为信息处理单元提供交叉路口的红绿灯信息、客流信息及车辆到站信息；交叉路口的红绿灯信息包括绿灯的起始和结束时刻；客流信息包括历次车辆在每个停靠站的上、下车乘客数；车辆到站信息保存快速公交车辆历次到站时刻信息，为信息处理单元提供站点间行程时间信息；信息处理单元，由安装在快速公交总站的信息处理计算机组成，根据车辆的ID信息、站点和车内的客流信息以及交叉路口红绿灯信息和车辆到站信息，预测车辆的到站时刻；信息发布单元，一块安装在公交站点上方的可变信息板，一般由电子显示屏组成，与信息处理单元相连，显示车辆即将到站的时刻。...

【技术特征摘要】
1.一种基于客流量的快速公交到站时刻预测系统，其特征在于包括:站点RFID采集单元，客流信息视频采集单元，交通信息存储单元，信息处理单元，和信息发布单元；其中，RFID采集单元，主要由安装在快速公交车辆上的电子标签和安装在站点上的读写器两部分组成；电子标签安装在快速公交车辆左前方玻璃处，发射车辆ID信息；读写器安装在站点上电子标签对应位置，当快速公交车辆停稳后，站点上的读写器正对车辆电子标签位置，接收车辆ID信息；站点RFID采集单元与信息处理单元相连，当站点RFID采集单元自动识别到快速公交车辆信息时，将车辆到达时刻数据传输到信息处理单元； 客流信息视频采集单元，与信息处理单元相连，为信息处理单元提供站点和车内的客流信息；客流信息视频采集单元由站点视频信息采集单元和车内视频采集单元组成，站点视频采集单元安装在站点上方，采集候车乘客数量；车内视频采集单元安装在快速公交车辆内部上方，采集车内乘客密度；交通信息存储单元，属于信息处理计算机硬盘存储器的一部分，为信息处理单元提供交叉路口的红绿灯信息、客流信息及车辆到站信息；交叉路口的红绿灯信息包括绿灯的起始和结束时刻；客流信息包括历次车辆在每个停靠站的上、下车乘客数；车辆到站信息保存快速公交车辆历次到站时刻信息，为信息处理单元提供站点间行程时间信息；信息处理单元，由安装在快速公交总站的信息处理计算机组成，根据车辆的ID信息、 站点和车内的客流信息以及交叉路口红绿灯信息和车辆到站信息，预测车辆的到站时刻； 信息发布单元，一块安装在公交站点上方的可变信息板，一般由电子显示屏组成，与信息处理单元相连，显示车辆即将到站的时刻。2.一种基于客流量的快速公交到站时刻预测方法，其特征在于考虑了公交站点停靠时间受到的站点上下客人数、车内乘客密度的影响，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高超，刘小明，杨孝宽，曹静，张统洋，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：