[发明专利]一种基于出租车载客数据的定制公交规划方法

说明书

本发明提供一种基于出租车载客数据的定制公交规划方法。目的是通过结合出租车载客数据，分析并挖掘城市居民的出行需求，并为定制公交的规划提供指导，提出了一种新颖且合理有效的定制公交规划方法。本发明主要包括五个步骤。首先根据出租车轨迹信息与运营信息采集出租车载客数据样本集；然后根据出租车载客数据样本集对出租车载客行为时空特征的提取；进而依据一种改进的基于密度的时空聚类算法对出租车载客模式的提取；接着对得到的载客模式区域进行定制公交的站点选址；最后进行定制公交的时间规划。

技术领域

本发明涉及交通数据处理技术领域和交通规划领域，尤其涉及一种基于出租车载客数据的定制公交规划方法。

背景技术

当今城市中，居民经济水平不断增长，一方面城市中私家车的数量不断上升，另一方面城市居民的出行需求也在不断增长，这导致城市中交通压力越来越大，过大的交通压力导致城市交通系统中的事故与拥堵现象更加严重。在这种情况下，传统的交通方式已经不能很好的解决城市中居民的出行需求。

公共交通作为城市的重要公共资源，是城市中居民的重要出行方式。传统的公共交通方式运行模式较为固定。而定制公交作为一种新兴的概念，有着路线安排灵活，贴近居民需求的特点。但定制公交的需求收集主要依赖于问卷调查等手段，这使得定制公交的路线规划会遇到需求片面且时效性差等特点。而出租车作为城市中最重要的交通方式的一种，本身有着路线灵活的特征，并且出租车的运客行为可以有效的反应城市中居民的出行需求，所以通过分析挖掘出租车载客数据，可以为定制公交的路线规划提供可靠的指导。

因此通过对出租车载客数据进行分析挖掘，找出城市中居民的出行模式，并根据此来进行定制公交规划，可以使得到的定制公交线路更加合理，且更贴近城市居民的需求。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种基于出租车载客数据的定制公交规划方法，通过对出租车载客数据的分析，来找出城市中人流的移动方式，并根据此人流移动特点来规划定制公交线路，从而使得到的公交线路更加合理、有效。

实现本发明目的的技术方案是：一种基于出租车载客数据的定制公交规划方法，包括如下步骤：

第一步：根据出租车轨迹信息与运营信息采集出租车载客数据样本集；

第二步：根据出租车载客数据样本集对出租车载客行为时空特征的提取，时空特征提取包括从时间和空间两个维度进行提取；

第三步：出租车载客模式的提取：依据改进的基于密度的一种时空聚类算法，寻找出租车载客数据样本集中相似的载客行为，确定进行起、止点选址的两个区域；

第四步：定制公交站点的选址：设置站点最大覆盖范围，基于第三步得到的进行起、止点选址的两个区域，确定定制公交站点的数量；

第五步：定制公交的时间规划：基于第四步得到的公交站点位置，为每一个站点规划定制公交的到站时间。

进一步的，所述第一步的具体过程如下：

从出租车的轨迹数据集中获取出租车的位置序列与载客状态，在出租车载客状态发生改变时进行记录；载客状态从空载变为已载客时记录为上车行为，并记录上车时间与位置；载客状态从已载客变为空载时记录为下车行为，并记录下车时间与位置；将上/下车的一组时间和位置数据作为一条样本，加入出租车载客数据样本集。

进一步的，所述第二步的具体过程如下：

在空间维度上，分析第一步得到的出租车载客数据样本集在城市区域中的分布情况，得到分布特征；在时间维度上，先以一天为单位根据日期划分，根据实际日期将每日划分为工作日与非工作日，再以一小时为单位根据时间进行划分，提取载客数据样本在时间上的分布特征。

进一步的，所述第三步的具体过程如下：