[发明专利]一种基于刷卡数据的地铁客流短期预测方法

说明书

本发明公开了一种基于刷卡数据的地铁客流短期预测方法，包括以下步骤：S01，从地铁售检票系统客流数据库中提取采集过的客流数据；S02，划分刚性乘客、中性乘客和弹性乘客；S03，计算刚性出行矩阵各元素与弹性出行矩阵中相应元素之比的变化率预测突发性客流是否产生；S04，通过突发性客流是否发生选择定性预测或者S05中的定量预测；S05，将一周内七天分为两类，其中第一类包括周二、周三、周四和周五，第二类包括周一、周六和周日，分别计算两类日期预测阶段的总体出行OD矩阵以及刚性出行OD矩阵和弹性出行OD矩阵。本发明提供的一种基于刷卡数据的地铁客流短期预测方法，通过对已有客流数据的计算处理，能够对规律性的日常客流和突发性客流进行准确预测。

技术领域

本发明涉及一种基于刷卡数据的地铁客流短期预测方法，属于城市轨道交通地铁技术领域。

背景技术

城市轨道交通中地铁系统作为公共交通的重要环节，发挥着日益重要的作用。地铁在建设规划期就需要对其未来的客流量进行预测，然而由于各种环境条件的复杂性，早期预测往往与实际运营的客流量有一定出入，而对于已建成并投入实际运营的地铁系统，目前只能做到对未来客流的大范围整体性预测，无法将预测精度进一步缩小，给突发状况时的紧急调度增加难度。同时现有的技术方法对突发性客流无法做到准确的预测且不能够对随机的突发性客流进行提早的预警，也给临时调度带来很大的困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提供一种通过对已有客流数据的计算处理，能够对规律性的日常客流和突发性客流进行准确预测的基于刷卡数据的地铁客流短期预测方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于刷卡数据的地铁客流短期预测方法，包括以下步骤：

S01，从地铁售检票系统客流数据库中提取采集过的客流数据；

S02，据乘客一周内在相同时段相同站点出行的次数，划分刚性乘客、中性乘客和弹性乘客；

S03，计算刚性出行矩阵各元素与弹性出行矩阵中相应元素之比的变化率预测突发性客流是否产生；

S04，通过突发性客流是否发生选择定性预测或者S05中的定量预测；

S05，将一周内七天分为两类，其中第一类包括周二、周三、周四和周五，第二类包括周一、周六和周日，分别计算两类日期预测阶段的总体出行OD矩阵以及刚性出行OD矩阵和弹性出行OD矩阵。

S04中，定性预测的具体计算方法为：

式中，γ为刚弹比变化率；G_i-1为预测时段前一个15分钟刚性出行OD矩阵分布量；为预测时段前一周同日前一个15分钟刚性出行OD矩阵分布量；T_i-1为预测时段前一个15分钟弹性出行OD矩阵分布量；为预测时段前一周同日前一个15分钟弹性出行OD矩阵分布量。

规定当|γ|≥0.3，预测客流的结构开始出现异常，突发性客流可能会发生。

S05中，第一类日期的总体出行OD预测计算方式如下：

第二类日期的总体出行OD预测计算方式如下：

V_i＝α(V_i-1+V_i-2) (5)