一种基于IC卡数据的地铁公交换乘问题自动诊断方法

摘要

本发明公开了一种基于IC卡数据的地铁公交换乘问题自动诊断方法，包括如下的步骤：步骤S1：提取同一工作日的地铁IC卡数据和公交IC卡数据；步骤S2：提取地铁公交空间毗邻列表；步骤S3：基于IC卡数据的地铁公交换乘识别；步骤S4：查找问题换乘数据列表；步骤S5：针对每个问题换乘数据列表j，计算换乘平均等车时间步骤S6：针对每个问题换乘数据列表j，计算换乘平均步行时间步骤S7：针对每个问题换乘数据列表j，计算换乘平均延误时间步骤S8：诊断结论。本发明方法成本低廉，样本量大，诊断速度快，且可以对改善方案形成反馈。

主权项

一种基于IC卡数据的地铁公交换乘问题自动诊断方法，其特征在于：包括以下的步骤：S1：提取同一工作日的地铁IC卡数据和公交IC卡数据：其中，地铁IC卡数据包括4列，即卡编号CN、交易时间TT、站点编号SN、闸机编号GN；公交IC卡数据包括4列，即卡编号CN、交易时间TT、线路编号LN、车辆编号VN；S2：提取地铁公交空间毗邻列表：提取城市中所有地铁站点半径500m范围内所有运营的公交线路名称，形成地铁站点编号SN与公交线路编号LN组成的地铁公交空间毗邻列表；该列表中，每行数据包含两个变量，即地铁站点编号i以及站点编号为i的地铁站点半径500m范围内的所有公交线路编号；S3：基于IC卡数据的地铁公交换乘识别：首先，将步骤S1获得的地铁IC卡数据与公交IC卡数据融合，然后，在地铁卡编号CN与公交卡编号CN相同的所有数据行中提取地铁刷卡记录后一行是公交刷卡记录的两条数据行，每一条地铁刷卡记录与其后的公交刷卡记录形成一组换乘数据，当一组换乘数据满足时间约束条件与空间约束条件时，该组换乘数据即为有效数据组，将所有有效数据组形成有效数据库列表；其中，空间约束条件为：有效数据库列表中的每组有效数据组中，地铁站点编号SN与公交线路编号LN能够在步骤S2所述的地铁公交空间毗邻列表中任一行同时查询到；时间约束条件如式(1)和式(2)所示：T_换＝TTb‑TTm           (1)T_换<30分钟              (2)式(1)中，TTm为地铁交易时间，TTb为公交交易时间；S4：查找问题换乘数据列表：首先，根据每组有效数据组的地铁交易时间TTm与公交交易时间TTb，按照式(1)计算每组有效数据组的换乘时间T_换；然后，在有效数据库列表中，将具有相同的地铁站点编号SN与相同的公交线路编号LN的有效数据组提取组成特定换乘列表，每个特定换乘列表中记录了一个具体的地铁站与一个具体的公交线路间的所有换乘乘客信息，统计每个特定换乘列表中含有的有效数据组组数N，以及这N组数据的平均换乘时间当有效数据组组数N>1000并且平均换乘时间分钟时，该特定换乘列表为问题换乘数据列表，删除每个问题换乘数据列表j中的离群数据组，其中，离群数据组，指的是以问题换乘数据列表j中的所有换乘时间T_换j为观测值，距第1四分位数(Q1)或第3四分位数(Q3)超出四分位数间距的两倍以上的观测值所在的数据组，j＝1，2，……，m，m为问题换乘数据列表的个数；S5：针对每个问题换乘数据列表j，计算换乘平均等车时间从公交公司获取每个问题换乘数据列表j中公交车的发车时间间隔Th_j，通过式(3)推算换乘平均等车时间：S6：针对每个问题换乘数据列表j，计算换乘平均步行时间当地铁转公交的换乘乘客在公交车站等待时间少于e秒即坐上公交车时，认为该乘客正好坐上公交，将该乘客的换乘时间T_换等价于他的换乘步行时间T_步；因此，至少存在n_j个乘客能够正好坐上公交，这n_j个乘客的平均换乘时间即为换乘平均步行时间n_j如式(4)所示：n_j＝int(N_j*e/Th_j)          (4)其中，int()表示四舍五入取整函数；S7：针对每个问题换乘数据列表j，计算换乘平均延误时间换乘平均延误时间如式(5)所示：S8：诊断结论：依据式(6)得出诊断结论，并给出有效措施，如式(6)所示：其中，诊断结论分为三类：类型I，即公交站点与地铁站距离过远；类型II，即公交车发车频率过低；类型III，即换乘路径中信号灯过长或换乘公交站台难以寻找；相应地，有效措施也分为三类：措施I，即移近公交站台至地铁站出口附近；措施II，即增加公交车发车频率；措施III，即增加换乘引导指示牌，优化换乘路径中信号灯的信号配时。