[发明专利]城市公共交通乘客出行轨迹估计方法、系统、终端以及存储介质

说明书

本申请涉及一种城市公共交通乘客出行轨迹估计方法、系统、终端以及存储介质。包括：构建地铁网络图，根据所述地铁网络图获取每一位乘客的至少一条有效路径；获取乘客的位置数据，根据所述至少一条有效路径将所述位置数据划分为多个个体出行片段；按照一天内所属时间属性对所述多个个体出行片段中的轨迹点进行聚类，并根据所述聚类结果提取乘客的至少一个个体出行模式；基于所述出行模式对所述个体出行片段中的残缺信息进行补全处理，并根据所述补全后的个体出行片段提取乘客的完整出行轨迹。本申请实施例能够获取到覆盖面更广、数量更大的样本，为乘客出行轨迹分析提供了较为完整的数据基础，对全网客流量的分析具有非常重要的意义。

技术领域

本申请属于公共交通技术领域，特别涉及一种城市公共交通乘客出行轨迹估计方法、系统、终端以及存储介质。

背景技术

由于地铁具有准时性、速度快、稳定性高等特点，目前已经成为了城市市民出行的首选交通方式。获取地铁乘客的出行路径对全网客流量的分析具有非常重要的意义。传统的地铁乘客出行路径获取方法主要包括：

(1)通过调查问卷等人工的方式获得部分样本数据；例如在某些地铁站发放调查问卷，问卷内容包括乘客出行的起点和终点(简称OD)、步行花费时间、所选择的出行路径等。该方法的缺点在于：需要大量的人进行实地采样以及考察，人力成本较高，并且难以保证抽样的随机性、数据质量和覆盖范围。

(2)基于AFC(Automatic Fare Collection System，城市轨道交通自动售检票系统)采集到的进出站数据；假设乘客总的出行时间服从某提前指定的概率分布的前提下，基于AFC数据采集到的出行花费时间构建概率模型推算乘客所选择的出行路径。该方法的缺点在于：由于AFC系统只能采集到进出站数据，所以基于此数据对于进出站之间的多条路径所花费时间相差不大的情况，很难仅通过进出站信息对乘客所选择的路径做出精确判断，并且给定某路径，其所花费的时间在复杂情况下(拥挤，滞留)很难给出精确估算。

目前，随着某些城市的地铁站内AP(access point，无线接入点)设备的全面部署，可以通过用户携带的移动手机采集到乘客在出行过程经过的部分位置信息，这为乘客出行轨迹的估计提供了新的思路。相比AFC数据，AP设备采集的数据覆盖面更广，但是由于受用户设备状态(wifi功能是否开启)、AP设备覆盖范围、网络状态等因素的影响，导致采集到的位置数据存在稀疏不连续、乘客出行路径的关键点(例如出行中的进出站和换乘站)出现缺失等情况，从而无法完整的估计乘客出行轨迹。

发明内容

本申请提供了一种城市公共交通乘客出行轨迹估计方法、系统、终端以及存储介质，旨在解决现有技术中由于AP设备采集到的位置数据稀疏不连续以及乘客出行路径的关键点缺失，导致无法完整的估计乘客出行轨迹的技术问题。

为了解决上述问题，本申请提供了如下技术方案：

一种城市公共交通乘客出行轨迹估计方法，包括以下步骤：

步骤a：构建地铁网络图，根据所述地铁网络图获取每一位乘客的至少一条有效路径；所述有效路径包括所通过的线路、站点、路径长度或/和花费时间；

步骤b：获取乘客的位置数据，根据所述至少一条有效路径将所述位置数据划分为多个个体出行片段；所述每一个个体出行片段分别包括一次出行所途径的所有轨迹点，并且满足时间花费预设条件和有效路径预设条件；

步骤c：按照一天内所属时间属性对所述多个个体出行片段中的轨迹点进行聚类，并根据所述聚类结果提取乘客的至少一个个体出行模式；所述个体出行模式包括{s_o,s_d,t₁,t₂,r}信息，表示在一天的某固定时间段[t₁,t₂]，乘客超过设定阈值的出行是从出发站点s_o前往另一个目的站点s_d，并选择有效路径r；