[发明专利]一种自动生成公交车辆线路走向的方法

说明书

本发明涉及基于公交大数据、算法研究、构建的一种公交线路走向自动生成的方法，属于智能交通系统的技术领域。一种生成公交车辆线路走向的方法，包括如下步骤：S1、建立公交动态运营及站点信息数据库，至少包括：公交车辆定位数据和站点信息数据；S2、对公交车辆定位数据和站点信息数据进行预处理，去除公交车辆定位数据和站点信息数据中不正常的数据和冗余数据，并对公交车辆定位数据和站点信息数据进行分组和排序；S3、排除干扰线路和偏移公交线路的稀疏点；S4、绘制某一公交车辆线路上的两个公交站点间的线路，再将两个公交站点间的线路根据公交车辆的顺序和方向连接起来，组成完成的公交车辆线路。

技术领域

本发明涉及基于公交大数据、算法研究、构建的一种公交线路走向自动生成的方法，属于智能交通系统的技术领域。

背景技术

城市地面公交运行慢、不可靠是目前各个城市公交客流量持续下降、公交吸引力不足的重要原因，另一方面公交运营成本和补贴却在不断增加，因此提升公交服务品质和运营效率是国内特大城市普遍所面临的难题。近几年，上海等特大型城市提出要提高城市管理的精细化水平，要更多的利用互联网、大数据、人工智能等信息技术手段，推进城市治理制度创新、模式创新、手段创新，提高城市科学化、精细化、智能化管理水平。在公交线路生成方面长久以来主要采用的是人工判断线路轨迹是否正确、删除偏移点和干扰线路，选择公交车辆班次进行绘制公交车辆线路。并且需要对每天的公交车辆GPS 数据进行重复操作，从而会耗费大量的人力成本，并且在某些方面，只是靠人的感官进行判断，很容易会产生误差，对某些干扰线路和公交车辆的上行、下行的走向很难判断它的准确性。随着公交信息化建设的持续推进，车载定位数据等基础数据已经进入常态化实时采集阶段，由此有必要充分依托大数据，通过算法研究对每天的公交车辆的车载定位数据，精准生成公交车辆的线路走向，减少人工成本，进而发展相关的场景应用。

目前绘制公交车辆线路走向的思路，主要是人工判断加代码实现，根据时间序列，和GPS数据的上传时间间隔来分离车辆的不同班次，并找到班次的起点，从起点依据时间序列，对应于顺序经过的位置获取的位置数据以及与各个公交站点，判断公交车辆的走向。这种方法在现有的技术研发和实际应用中存在以下缺陷：

1、实际应用方面，单独班次的车辆定位数据并不能完整的描述整条线路的情况，对于单独的班次而言，在许多的路段会出现缺点的情况，现有的方法中对于这种情况需要人为的选择其它班次来补充线路的空白区域。这样会花费非常多的时间和人力成本，并不适用于实际项目中的需求。

2、在排除干扰信息方面，对于车辆的行驶路线实际属于a线路，但是车辆定位数据里显示的是b线路的情况，现有的方法是通过人为视觉上的判断来确定正确的线路，去除错误的线路，这种方法存在一定的主观性，对于一些复杂线路无法保证其准确性，并且也很难确定其起点位置。另一方面定位设备在采集数据的过程中，有时会产生偏移点和离散点，现有的方法也是人为的进行判断车辆定位数据点的合理性，将不合理的数据点删除。这同样不适用于实际的应用场景。

针对现有场景的应用，通过采用大数据技术和算法研究来自动生成公交车辆线路，建立大规模的可实际使用的技术方法。研究过程中产生了如下具体的技术问题：

1、在根据线路编号分组后，需要准确的去除掉该线路的所有GPS定位数据中的干扰信息。包括车辆的实际行驶路线与定位数据中记载的线路编号不相符的情况、定位数据采集过程中产生的离散点，车辆在行驶过程中由于需要加油等一些特殊情况会偏移原有的行驶路线的情况。

2、要在正确的时间序列中尽可能完整的描述出线路的基本信息。

3、要控制算法的计算时间，提高算法的分析效率。

发明内容

本发明就是针对现有技术研究过程中出现的具体问题，而提出的采用大数据分析方法来绘制公交车辆线路的系统解决方案。

本发明提供的技术方案是：

一种生成公交车辆线路走向的方法，包括如下步骤：