[发明专利]一种基于IC卡数据的公共自行车出行链提取方法

说明书

技术领域

本发明属于公共自行车IC卡数据挖掘领域，涉及基于IC卡数据的公共自行车出行链提取方法。

背景技术

随着城市化进程不断加快，居民的出行需求愈发多元化，促进了机动化的快速发展，然而机动车数量的急剧增长带来了城市交通拥堵、噪音、环境污染等一系列问题，制约了城市的可持续发展。为了解决城市交通问题，优先发展城市公共交通已成为全社会的广泛共识，但与此同时，轨道交通和常规公交由于受到交通用地、站点分布、线路覆盖等限制，不能提供“点-点”的全程交通服务。

公共自行车是指政府或公司在大型的居住区、公共建筑、商业区、交通枢纽、旅游景点等客流集聚地设置借赁点，为居民提供自行车服务，以适应不同出行者的需要，并根据使用时间征收一定费用的一种交通工具。公共自行车具备使用便捷、成本低廉、面向大众的特点，降低道路资源建设和运行费用，是城市公共交通的重要补充，为解决城市居民短途出行和公共交通“最后一公里”问题提供了新方法。

由于目前人工巡查进行调度的方式技术手段落后、准确度不足、效率较低，难以满足车辆调度需求，导致高峰时段部分公共自行车站点“无车可借、无车位可还”的问题尤为突出，这也严重影响了公共自行车的运营服务质量。如何通过研究用户不同的公共自行车出行链规律，基于该规律提出一种科学合理的公共自行车出行需求预测方法对公共自行车系统的发展极为重要。

发明内容

技术问题：本发明提供一种更精确的了解公共自行车用户的用车行为，无需问卷调查，避免了漏填错填信息的基于IC卡数据的公共自行车出行链提取方法。

技术方案：本发明的基于IC卡数据的公共自行车出行链提取方法，包括以下步骤：

(1)获取公共自行车IC卡原始数据；

(2)提取原始数据有效信息；

(3)对每张IC卡的借还车记录按照时间先后顺序进行排列，所述借还车记录从原始数据有效信息中获取；

(4)统计每张卡一天内的借还车次数n，根据借还车次数进行分组，dn表示借还车次数为n的分组；

(5)分别对每一个分组每张卡的借还车记录进行公共自行车出行链类型的判别并标记；

(6)合并所有分组的出行链判别结果及标记结果，提取各个出行链类型的借还车记录。

进一步的，本发明方法中，所述步骤(2)的公共自行车IC卡有效信息包括：IC卡卡号、借车时间、借车站点编号、还车时间、还车站点编号。

进一步的，本发明方法中，所述步骤(5)中的公共自行车出行链是指出行者一天之内全部的使用公共自行车出行的活动依据租还站点顺序组成的出行链。

进一步的，本发明方法中，所述步骤(5)的公共自行车出行链分为五种类型：O-O型、O-sD-O型、O-mD-O型、O-sD型和O-mD型，其中，“O”表示借车点，“D”表示还车点；

所述O-O型出行链表示用户在同一公共自行车站点借还车；

所述O-sD-O型出行链表示用户在某一公共自行车站点借车，最终将公共自行车依然还回到该公共自行车站点，但中途在另外一个公共自行车站点有借还车行为；

所述O-mD-O型出行链表示用户在某一公共自行车站点借车，最终将公共自行车依然还回到该公共自行车站点，但中途在其他多个公共自行车站点有借还车行为；

所述O-sD型出行链用户在某一公共自行车站点借车，随后将车还到了另外的站点；

所述O-mD型出行链表示用户在某一公共自行车站点借车，随后将车还到了另外的站点，中途在多个站点有借还车行为。

进一步的，本发明方法中，所述步骤(5)中的判别分两种情况进行：

1)当公共自行车IC卡一天内的借还车次数n＝1时，dn＝d1，如借车点和还车点相同，则d1中的出行链类型为O-O型，如借车点与还车点不同，则d1中的出行链类型为O-sD型；

2)当公共自行车IC卡一天内的借还车次数n＞1时，用两个变量P1，P2分别标记待处理记录的前两条记录，通过以下方式查找出行链：将变量P1对应待处理记录的第一条记录，将变量P2对应待处理记录的第二条记录，若变量P2对应的记录与其前一条记录没有发生断开，则将变量P2后移至下一条借还车记录，若变量P2对应的记录与其前一条记录发生断开，则变量P2回退至前一条借还车记录，并将P1和P2及二者之间的所有记录作为出行链，根据组成出行链的记录数以及此时P1所指向记录的借车点与P2所指向记录的还车点是否相同来判别出行链类型；