[发明专利]一种单线路公交乘客出行数据生成方法

说明书

本发明公开一种单线路公交乘客出行数据生成方法，先随机得到G条候选线路，之后根据站点空间信息，得到所有候选线路的站点的空间向量，再根据空间向量，得到所有候选线路与目标线路的空间相似总值，并选出前Q个空间相似总值对应的候选线路作为优选候选线路，之后通过数据相似指数和相似度的计算，得到每条优选候选线路与目标线路的相似度，选出相似度最高的优选候选线路作为最优候选线路，最后以这个最优候选线路为学习样本，通过循环生成式对抗网络算法即可生成目标样本的乘客出行数据。本发明能基于真实数据，方便快捷且低成本地大量生成目标线路的公交乘客出行数据，生成的数据符合真实规律，且可应用于公交分析等领域。

技术领域

本发明涉及交通运输工程领域，属于城市公共交通的范畴，更具体地，涉及一种单线路公交乘客出行数据生成方法。

背景技术

公交乘客出行数据在这里指乘客利用公共交通汽车出行所产生的一系列数据记录，包括乘客上车站点信息、下车站点信息、对应的上下车时间以及线路编号等。通过公交乘客出行数据可进行城市公共交通系统的客流分析和乘客的分类，公交出行信息在城市公交运营调度中广泛应用。

移动互联网的高速发展下对公交出行付费方式进行了一系列的革新，我国城市公交所采用的付费方式为分段计费制和一票制，前者为通过记录乘客上车信息和下车信息进行费用计算，后者只记录乘客的上车时空信息而不记录下车时空信息。对于采用公交一票制方式的城市公交，缺乏乘客下车信息数据，公交乘客出行数据不完整。目前常用的手段是通过跟车法和下车站点推断法进行数据收集来补全，但下车推断法依赖于数据假设，准确性较低，而跟车法数据流程复杂繁琐，依靠人力制表记录，效率低下，成本高。

发明内容

本发明提供一种单线路公交乘客出行数据生成方法，本发明能基于相似单线路公交的已有完整出行数据集，方便快捷且低成本的生成公交一票制下的单线路目标公交乘客出行数据，为公交分析等应用场景提供了必要的数据条件。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种单线路公交乘客出行数据生成方法，包括以下步骤：

S1、随机选取G条公交线路作为候选线路，并获取所有候选线路的历史乘车数据和站点空间信息；

S2、根据站点空间信息确定G条候选线路中所有站点的空间向量；

S3、根据站点的空间向量，计算目标线路中各站点与任一条候选线路中所有站点的空间相似指数，得到该条候选线路与目标线路的空间相似总值；

S4、每条候选线路均按步骤S3的方式得到一个与目标线路的空间相似总值，将所有候选线路与目标线路的空间相似总值从大到小进行排序，选出前Q个空间相似总值对应的候选线路作为优选候选线路；

S5、计算目标线路中各站点与任一条优选候选线路中所有站点的数据相似指数，得到该条优选候选线路与目标线路的数据相似总值；

S6、每条优选候选线路均按步骤S5的方式得到一个与目标线路的数据相似总值，根据得到的数据相似总值，计算每条优选候选线路与目标线路的相似度，选取相似度最大值对应的优选候选线路作为最优候选线路；

S7、将最优候选线路和目标线路作为学习样本和目标样本；

S8、通过循环生成式对抗网络算法，以学习样本的线路出行数据生成目标样本的乘客出行数据。