[发明专利]一种基于历史客流大数据的公交智能排班方法及装置

权利要求书

1.一种基于历史客流大数据的公交智能排班方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，获取公交公司基础数据集：所述基础数据集包括某线路运营时间、司机配备数量、车辆配备数量，以及线路的站点位置信息；

步骤2，获取数天的历史客流大数据：通过车载客流采集装置采集历史客流数据，包括某线路的公交开关门时间、上车客流数、下车客流数、公交开关门时的GPS位置信息，车辆唯一编号；

步骤3，对步骤2中每天的所述历史客流大数据集进行处理，去除错误数据，并填充空白数据：

步骤31，去除错误数据，具体步骤如下：

(1)若某条客流数据中所述GPS位置信息的数据丢失，则舍弃此条客流数据；

(2)通过所述GPS位置信息匹配站点位置信息，若所述GPS位置与匹配的站点位置的距离大于5-15米，则舍弃此条客流数据，否则用站点位置信息替换对应的GPS位置信息；

(3)若所述历史客流数据集中出现了两条或者多条完全相同的客流数据，则保留其中的一条客流数据，其他的删除；

步骤32，填充空白数据：使用之前日期中相同时间点或最接近时间点、相同站点位置的有效记录来填充舍弃了客流数据的空白；

步骤4，统计数天内各个时间段的平均客流量Q，得到客流的时间分布特征；

步骤5，根据公交公司的所述车辆配备数量、线路运营时间和历史客流大数据，及所述客流的时间分布特征，获取行车时间表；

步骤6，对行车时间表配车智能生成排班；

步骤7，将自动生成的排班输出至公交管理系统。

2.根据权利要求1所述的一种基于历史客流大数据的公交智能排班方法，其特征在于，所述步骤5中获取行车时间表，具体步骤如下：

步骤51，获取单程运营时间：通过所述历史客流大数据，统计数天内某一班次某个时间段的首末站的开关门时间的时间差的平均值，得到此时间段车辆的单程运营时间t，从而获得不同时间段的车辆的单程运营时间；

步骤52，获取车辆的周转时间：所述周转时间为车辆完成一个运行周期的上行和下行所需要时间，通过所述历史客流大数据，统计数天内某一班次某个时间段末站的平均停车时间，从而得到此时间段车辆的周转时间T，T＝t_上行+t_上行停+t_下行+t_下行停，其中t_上行和t_下行分别为上行和下行的单程运行时间，t_上行停和t_下行停分别为上行和下行的末站停车时间；进而得到不同时间段的车辆周转时间；

步骤53，获取不同时间段需要上线的车辆数：

通过所述历史客流大数据，统计数天内某一班次某个时间段的多个车辆的平均车载客流量q，通过此时间段内的平均客流量Q、车辆的周转时间T、时间段时长T_总，得到在该时间段内需要上线的车辆数；

此时间段内需要的班次总数f为：

此时间段内一辆车的周转次数η为：

需要上线的车辆数A为：若需要上线的车辆数A大于该线路的车辆配备数量，则A取该线路的车辆配备数量；

步骤54，获取不同时间段内的发班间隔：

通过所述周转时间T和所述上线的车辆数A计算出此时间段的发班间隔，

进而得到不同时间段的发班间隔；

步骤55，获取行车时间表；根据不同时间段内的发班间隔和线路的最早最晚发车时间，得到行车时间表。

3.根据权利要求2所述的一种基于历史客流大数据的公交智能排班方法，其特征在于，所述步骤52的停车时间为通过所述车辆的唯一编号确定该车辆下行(上行)到达终点时间与紧接着的上行(下行)发车时间的时间差。

4.根据权利要求2或3所述的任一种基于历史客流大数据的公交智能排班方法，其特征在于，所述步骤54的发班间隔T₀若不是整数，存在两种发班间隔T′₀＝INT(T₀)+1和T″₀＝INT(T₀)，则按照T₀'发班间隔的车辆数为：A'＝T-AT″₀，按照T″₀发班间隔的车辆数为A”＝A-A'。