[发明专利]一种公共交通大数据处理系统与方法

权利要求书

1.一种公共交通大数据处理方法，其特征在于具体操作步骤按照如下方式进行：

(1)构建站点网子系统

将站点作为节点，节点设置属性，由向量表示包括节点类型、经纬度、所在路段、距离信号灯的距离；在同一条公交线路上的站点进行连边，连边设置属性，由向量表示包括站点间距、是否有专用公交车道、经过路口的个数和信号灯的个数；

(2)构建换乘网子系统

将公交线路作为节点，节点设置属性，由向量表示包括线路类型、线路长度、非直线系数、线路重复度、发车数、发车时间间隔等；两条公交线路可实现换乘则连边，连边设置属性，由向量表示包括换乘人数、同站换乘或短距离步行换乘、两条线路公共站点的数量、相距最近的两个站点间的距离；

(3)构建线路站点归属网

将公交线路和站点作为节点，公交线路和站点间的连边表示站点属于该线路，连边设置属性，由向量表示包括该条线路公交车到达该站点的时间间隔、以及在给定时间段内在该站点打卡乘坐该条线路的乘客人数；

(4)网络加载

给定加载映射将站点网和换乘网复合产生一个新的网络，加载映射指明了站点节点与线路节点间的所属关系，通过加载映射能够建立站点网与线路换乘网之间的联系，即产生新的连边；新产生的连边设置属性，由向量表示包括线路所包含站点的序号、公交车到站时间间隔、公交车行程时间、打卡人数：给定时间段t内打卡人数；

(5)网络退缩

给定退缩节点属性、连边属性筛选的条件，将一个大网络退缩为一个小网络，给定公交站点阈值条件为给定时间段上下车人数大于等于100，公交子段行程时间短于5分钟，则可退缩得到一个满足上述阈值条件的网络；

(6)公共交通网络大数据系统的分析

计算如下网络性质：节点的个数、连边数、节点的度、所有节点的度分布序列、节点度中心系数、任意两点之间的最短路径、节点距离中心系数、节点介数中心系数、节点的聚类系数。

2.根据权利要求1所述的一种公共交通大数据处理方法，其特征在于站点网子系统的具体构建方法如下：

定义公交站点：bs_i＝[bs_ij(k)]_p×n，其中bs_ij(k)表示经过公交站点i的公交线路j在该站点的属性k，如站点的位置、站点的类型；

定义公交线路：称有序l元组L＝v₁，...，v_l为一条公交线路，l为线路所含站点总数，如果v_i，v_j是线路上的相邻站点，记v_i，v_j表示一个公交线路子段；

构建站点网子系统StationNet＝V,E，A(V)，A(E)，方法如下：

·构建节点集V＝{v₁，...,v_m}为公交站点的集合，|V|＝m；

·构建边集E＝{e|e＝v_i，v_j,v_i,v_j∈V}为公交线路子段的集合，e＝v_i，v_j表示由站点v_i驶向v_i的公交子段，|E|＝n；

·构建站点的属性A(V)＝{A(v₁)，...，A(v_m)}，其中向量A(v_i)＝(v_i1，v_i2，...,v_ip)^T，v_ij是节点v_i的j属性，p是节点属性的个数；

·构建连边的属性A(E)＝{A(e₁)，...，A(e_n)}，其中向量

A(e_i)＝(e_i1，e_i2，...，e_iq)^T是连边e_i的j属性，q是连边属性的个数；

站点网子系统的节点和连边属性可根据需求自行设定。