[发明专利]一种智能公交调度模拟系统

权利要求书

1.一种智能公交调度模拟系统，其特征在于，包括公交运营调度管理子系统以及运行模拟系统，所述公交运营调度管理子系统包括客流量统计模块、超速报警模块、排班调度模块、车辆调度管理模块，

客流量统计模块是指获取车站、车内的客流信息和路线预期客流数据，获取车站的客流信息包括，选定需监测的车站，通过安装在车站站台的监控设备获取不同时刻站台区域的图像，识别不同图像中的人像信息，生成车站的客流数据；获取路线预期客流数据是指通过信息采集端对站台区域内乘客期待乘坐的线路信息进行采集，生成路线预期客流数据；获取车内的客流信息包括采集开门过程乘客的支付信息，获取上车人数，通过安装在车门的监控装置，获取车辆开门过程中的视频，识别并统计视频中出现的下车人数，根据上车人数、下车人数、开门前车内人数计算关门后车内人数；

超速报警模块是指利用GPS技术获取运营车辆的车速，当车速超过阈值时，在控制中心进行报警，并将报警信息反馈至驾驶员，进行降速提醒；

排班调度模块是指根据历史经验区分节假日工作日、线路、分上下行、按时间段制定发车间隔，根据当天日期、线路结合发车间隔，生成当天计划内的发车时间表，对站点内的公交车进行排班，并将排班信息发送至驾驶员手机APP中；

车辆调度管理模块是指利用GPS定位技术获取车辆的定位信息、车速信息、车间间隔、站车间隔，获取客流量统计模块中车内、车站客流数据和路线预期客流数据，建立公交调度模型，对模型进行求解，得出公交最佳发车时间和发车站点，结合车辆信息、驾驶员信息获得调度方案并存储在调度方案库中，将调度方案发送至驾驶员手机APP中；

所述运行模拟系统包括历史数据存储模块、数据比对分析模块、运行模拟控制模块，

历史数据存储模块是指将运营时间划分为不同的采样周期，选取线路上的任一站点为当前站点，在一个采样周期分别获取内当前站点与线路上当前站点的前一站点之间、当前站点与线路上当前站点的后一站点之间的运营公交车数量、车间距、车速以及前一站点、后一站点的车站客流信息和路线预期客流数据，根据以上数据获取车辆调度模块生成的调度方案，其调度方案的生成公式为(1)，将运营时间内产生的以上数据分别配置不同的权重并存储；

其中，N为调度方案，n为站点的数量，y为在一个采样周期内相邻两个站点之间所运营的公交车数量，x为公交车之间的车间距，s为车速，h为站点的车站客流信息，k为站点路线预期客流数据，i 表示第i个站点，1≤i≤n，fun表示使用交叉熵损失训练的孪生网络，取值范围[0,1]，f_c(*)表示使用残差网络抽取后的特征，f_m(*)表示使用卷积网络抽取后的特征；

数据比对分析模块是指将历史数据存储模块中相邻的两个采样周期内产生的数据进行匹配度计算，计算匹配度的公式为(2)，根据匹配度的取值判断调度方案是否为最优调度方案，标记最优调度方案所对应的历史数据；

其中，x,y分别为相邻的两个采样周期内产生的数据，dis为匹配度，V_x，V_y表示置信度，取值范围[0,1]，l(*)表示使用卷积网络抽取后的特征，f(*)表示对两个数据进行序列化；

运行模拟控制模块是指采集公交车实时运行过程中产生的当前采样周期内的数据，与历史数据进行相似度计算，根据相似度的取值判断是否将历史数据中的最优调度方案下发至公交车的智能车载终端执行调度任务。

2.根据权利要求1所述的一种智能公交调度模拟系统，其特征在于，所述与历史数据进行相似度计算是指通过二分类器模型进行相似度计算。

3.根据权利要求1所述的一种智能公交调度模拟系统，其特征在于，所述采集开门过程乘客的支付信息是指采集乘客通过包括但不限于自动投币支付、刷卡支付、扫码支付以及生物特征识别支付中的一种或多种组合形式进行支付时所产生的信息。