[发明专利]一种基于IC卡数据获取公交站点OD的方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于城市公共交通领域，尤其涉及一种基于公交IC卡数据获取公交站点OD的方法及系统。

背景技术

公交站点OD是指公交线网中自上车站点O至下车站点D的乘客量，它在城市公交规划、公交线网优化以及公交运营调度中都有着广泛的应用。传统的获取公交站点OD的方法是通过大规模的抽样调查，如乘客问卷调查、跟车调查等。实施这些调查需要投入大量人力和物力，因此在资金方面往往令人难以接受；由于现场调查工作量非常大，且调查员业务水平参差不齐，获得的公交站点OD矩阵与实际情况有偏差；另外由于从调查实施到公交站点OD矩阵得出需要较长一段时间且不可重复操作，因此得来的调查数据生命周期很短且不能及时反映实际的公交出行情况。

公交数据自动采集设备(如公交IC卡、GPS等)在国内一些大城市的应用，使得公交站点OD的获取方法不再局限于传统的人工调查，通过结合公交车辆GPS轨迹与乘客IC卡刷卡数据便可得到乘客上车站点等信息从而推导出公交站点OD矩阵。然而受诸多因素限制，现阶段大部分城市的大部分公交线路尚未配备GPS设备，只能得到公交IC卡上车刷卡数据。在此前提下，已有的利用IC卡数据获取公交站点OD技术只停留于模糊聚类分析，不能准确判断乘客上车站点、下车站点等信息，由此推导出的公交站点OD矩阵与实际情况存在较大偏差。

发明内容

本发明针对现有公交OD获取技术存在的不足，提出一种基于IC卡数据获取公交站点OD的方法及系统，本发明的技术方案如下：

一种基于IC卡数据获取公交站点OD的方法，其特征在于先用数据采集模块采集一个城市或城市中某个区域内持有公交IC卡乘客的IC卡刷卡数据，所述采集到的刷卡数据先存储在存储单元中；再由IC卡刷卡数据处理模块调取存储单元中的刷卡数据进行处理，得到公交站点OD信息、；最后通过站点OD信息发布模块把公交站点OD信息发布在各终端设备上；

所述IC卡刷卡数据处理模块中，对IC卡刷卡数据进行下述步骤的处理：

1)刷卡数据按班次聚类；

2)上车站点匹配，步骤是，(21)刷卡数据按站点聚类；(22)正交换乘站点刷卡数据匹配；(23)其余站点刷卡数据匹配；

3)下车站点匹配：公交乘客在下车站点没有刷卡记录，用正交换乘和回程进行下车站点匹配；

4)依据匹配出刷卡数据的上车站点、下车站点，生成公交站点OD矩阵，导入数据库后存储。

实现上述方法的系统包括：

(1)数据采集模块：公交车辆上装有IC卡刷卡终端设备；

(2)数据存储模块：数据库服务器；

(3)IC卡刷卡数据处理模块：包括依此连接的班次聚类器、上车站点匹配器、下车站点匹配器以及站点OD生成器；具体实现可以用PC来实现；

(4)站点OD信息发布模块：信息发布服务器；

各个模块采用有线或无线网络介质进行数据传输。

与现有技术相比，本技术方案的效果主要体现是，提高公交OD获取的效率和质量。

附图说明

图1为方法的流程图。

图2为系统的结构图。

图3为关系数据库结构图。

图4为正交换乘示意图。

图5为刷卡时刻分布示意图。

图6为未通过正交换乘判断出的站点匹配过程示意图。

具体实施方式

如图2所示，系统由数据采集模块、数据存储模块、IC卡刷卡数据处理模块和站点OD信息发布模块组成。其中，系统的核心部分----IC卡刷卡数据处理模块包括班次聚类器、上车站点匹配器、下车站点匹配器以及站点OD生成器。

公交车辆上装有IC卡刷卡终端设备，车辆行驶时停靠各个公交站台，持卡乘客上车刷卡，终端设备收集乘客刷卡时间等信息并定时传输到系统数据库；数据库按照设计的格式存储数据，供IC卡刷卡数据处理模块和站点OD信息发布模块调用；IC卡刷卡数据处理模块对存储在数据库里的大量数据按照设计的流程进行处理，并将处理结果上报给数据库服务器端；站点OD信息发布模块根据用户的不同需求采用相应的传输方式将站点OD信息发布在各终端设备上。

采集一个城市或城市中某个区域内持有公交IC卡乘客的刷卡数据，并以此数据建立关系数据库，此数据库包括核心数据信息和参数配置信息，核心数据信息包括IC卡刷卡记录表、公交站点编号表，参数配置信息包括线路参数表、正交换乘参数表、相邻站点行程时间临界值表。

本发明中一种基于IC卡数据获取公交站点OD的方法，主要包括五个步骤：