[发明专利]车联网环境下基于电动公交车乘坐适宜度的行车主动服务系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及城市交通网络服务领域，尤其涉及一种车联网环境下基于电动公交车 乘坐适宜度的行车主动服务系统及方法。

背景技术

车联网技术是物联网向实质和纵深发展的必经之路，是当今世界研究的热门方 向。对于国内的交通系统，尤其是公交车系统，在公交优先战略政策的指引下，成为缓解城 市交通拥堵的重要力量。车联网技术可以为整个公交系统提供大量的信息，所以将车联网 技术应用到公交车上是时代发展亟需的也是必要的。然而目前国内公交系统还很滞后，且 皆为“请求-响应”被动服务的模式，由此而带来的诸如时空安排不合理，载客人数波动性 大，数据采集交换效率低，无法获取实时精确的公交车状况等问题比比皆是。尤其是公交车 到站后，出现了乘客由于车内过于拥挤而无法乘坐的情况。由此带来的出行效率和乘客信 任程度的降低，制约着公交系统的发展；同时乘客出行方案被迫改变带来的线路客流量不 稳定也导致的公交公司不能合理安排车辆，使得能源利用率低下，影响了节约型社会的发 展。因此车联网环境下，对公交车上的客流量进行实时统计，综合考虑电动公交车电机功率 利用率以及对应路线候车人数等因素，自动调整发车计划和乘车人数，主动对乘客提供所 需服务，成为加强公交建设、提高出行效率，实现社会经济性有着重要途径。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种车联网环境下基于电动公交车乘坐 适宜度的行车主动服务系统及方法，克服浪费了公交车载客能力，误导了候车者出行决策， 耽误出行效率。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种基于电动公交车乘坐适宜度的行车主动服务系统，其特征在于，包括公交 agent、乘客agent、云计算agent、信息交互agent，

所述公交agent用于获取拥挤度参数和电机参数，并在公交车到达下一站更换乘 客后更新数据，包括数个安装在车内不同位置的微波感应开关和距离传感器、电流传感器、 电压传感器；所述拥挤度参数是指乘客与传感器的距离参数以及乘客与感应开关之间的阈 值参数；所述电机参数是指电机电流、电机电压；

所述乘客agent用于采集等候该车次的人数、显示建议上车人数，包括显示器、人 机交互装置以及与之相连的计数器；

所述的云计算平台agent用于根据公交agent采集的数据计算乘坐适宜程度以及 建议上车人数，包括多组云计算服务器；

所述的信息交互agent用于公交agent、乘客agent、云计算平台agent之间以及与 车联网之间信息传输。

进一步地，所述的信息交互agent的通讯方式为基于扩充KQML的MAS通讯；

进一步地，所述云计算平台agent计算出乘坐适宜程度以及建议上车人数的方法 如下：

1)计算拥挤度A1：对微波感应开关采集到的所有0、1信号取算数平均，得出拥挤度 A1；其中0、1信号是指：乘客与微波感应开关距离小于阈值D时，输出电信号1，乘客与微波感 应开关距离大于阈值D时，输出电信号0；

2)计算拥挤度A2：对距离传感器采集回来的距离参数取几何平均值；

3)总共获取传感器数据m组，依次得出A1_i，A2_j。其中i∈[1,m]、j∈[1,m].

首先对A1_i，A2_j按列进行归一化，

C_i＝(A1_i-MinA1)/(MaxA1-MinA1)

其中C_i归一后的值，MaxA1、MinA2分别为A1_i中的最大值和最小值。

C_j＝(A2_j-MinA2)/(MaxA2-MinA2)

其中C_j归一后的值，MaxA2、MinA2分别为A2_j中的最大值和最小值。

再令u_ij＝C_i/C_j

定义第k个的判断矩阵为

其中

其中j＝i＝k/2；

k取偶数，k≤2*m。

计算权重矩阵β^(k)为：