运用智能公交技术快速构建公交模型的新方法

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1、公交优先与缓堵对策——中国城市交通规划2012年年会论文集表1IC卡统计数据表2.2GPS车辆定位跟踪技术公交车辆安装GPS，可以实时跟踪公交车辆所处位置，实现在线实时运营调度。目前国内大中城市公交车辆均已大范围安装或规划安装GPS设备。通过GPS设备，将获取最基本的时间和坐标信息，即车辆在何时，处于何地。0GPS统计信息表一般包括四个字段：车辆ID(车牌号)、经度、纬度、日期与时间，如表2所示。经纬度信息一般会有偏差，需要与公交线路轨迹和站点进行匹配，以获得车辆在公交线路上的确切位置。表2GPS统计数据表2.3公交监控视频技术目前许多大中城市公交车辆均安装视频监控系统，在车头

2、、车尾以及前后门各安装一个摄像头，用以监测公交车运行过程中的安全状况。传统的乘客上下客量调查方法为外业跟车调查或者站台调查，由于视频监控系统能识别前后门乘客的上下车情况，利用此视频录像文件，在内业即可完成乘客上下客流量调查，新方法具有现场可回放、调查效率高、结果质量优等特点。1574公交优先与缓堵对策——中国城市交通规划2012年年会论文集0图1视频监控录像另外，车头前方的视频摄像头还可以调查车辆是否排队进站，进站所需时间，停靠站时间等重要数据。3.公交OD推算方法3.1抽样OD矩阵获取方法目前，IC卡已在我国很多城市得到应用，持卡使用公共交通出行的居民数量不断增多，很多大中城

3、市持公交卡出行消费的乘客比例达到60％以上(北京市接近80％，广州市和深圳[4‐6]市接近70%)，并且有不断增长的趋势。公交IC卡的使用率完全可以达到数据分析的抽样率要求。相对于公交跟车调查小于10%抽样率、居民出行调查小于3%抽样率，使用IC卡来推算OD矩阵的抽样率远高于传统方法。3.1.1乘客上车站点推算持卡人在刷卡瞬间，POS设备将记录刷卡时间，并发送数据到公交运营数据中心。POS设备与车辆ID有一一对应关系，车辆ID和车载GPS与设备有一一对应关系，查找刷卡时间一定范围内车载GPS的坐标信息，结合公交模型中线网GIS站点坐标，匹配到某线路的站点位置，最终返回持卡人的上

4、车位置。乘客上车站点逻辑推理过程如图2所示。1575公交优先与缓堵对策——中国城市交通规划2012年年会论文集图2IC卡与GPS相结合的逻辑推理过程假设刷卡时间在车辆进站之后，而又在车辆进入下一个站点之间，即假设刷卡无跳站。时间是联系刷卡与GPS位置的重要标识，通过下面公式可获取GPS数据表中对应的上车站点。（1）式（1）中，——刷卡时刻，——车辆始发出站时刻，——车辆在某停靠进站时刻，——车辆在下一次停靠进站时刻，——乘客始发站最大等候时间，——车辆最大站间运行时间。与参数需要根据城市实际情况进行调整。3.1.2乘客下车站点推算国内大多数城市公交采用一票制，即仅需要上车刷卡，

5、下车不刷卡。因此刷卡数据没有下车时间与位置记录，不能用判断上车站点的方法，来判断下车站点。但是由于城市居民一日出行通常具有规律性，即从家出发、回家结束，使得公交出行站点具有对称特征。以工作出行为例：某人由居住地刷卡乘车到达工作地，完成第一次出行，此时只知道上车站点而不知道下车站点。乘客下班开始第二次出行，由工作地刷卡上车，此次出行的起点站假设认为是第一次出行的终点。即“对同一张IC卡，在连续的两次刷卡记录中，后一次刷卡记录的上车站点是上一次出行的下车站点”。利用连续两日的数据可帮助判断乘客的出行终点。通过以下步骤获得下车站点和下车时间：（1）数据准备：两日的IC卡数据表，运用2

6、.1.1节方法，获得刷卡的上车站点。（2）下车站点：在数据库中循环选择读取某一目标卡号，按时间升序，某一行的下车站点，等于下一行的上车站点，最后一行的下车站点，为第一行的上车站点。如果某一目标1576公交优先与缓堵对策——中国城市交通规划2012年年会论文集卡号在两日只出现一次，则忽略此目标卡号。（3）下车时间：查询公交GPS表数据，结合公交车辆ID、上车站点及上车刷卡时间，可以得到在该次车辆运行班次行程内车辆到达下车站点的时间，即为该乘客的下车时间。应该指出：下车站点可能是一次出行的终点，也可能是一次出行的换乘点。3.1.3换乘判别通过以上两小节方法，可以得到乘客的上车站点及

7、下车站点，推算乘客的起终点（OD）还要判别是否有换乘存在。通过下面以一天三次刷卡为例，用以下逻辑推算公式可判别B站点是否为换乘站点。（2）式（2）中，，，——持卡人在A，B，C站点的刷卡时间；——95%居民公交出行时间小于此值，为一次出行的置信区间；——公交站台平均候车时间。——为刷卡间隔参数，一般取0.5分钟，为防止一卡多人同时使用特殊情况。如果式(2)条件均满足，则B站点为换乘站点。多次换乘可用相同的方法循环推算。3.1.4获取OD的编程方法与结果示例由于计算过程复杂，数据量大，需要运用