CN103020097B - 公共交通换乘方案推荐方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种公共交通换乘方案推荐方法，其包括：计算用户当前位置与目的地之间的N个换乘方案，其中N≥1，每个换乘方案具有一个起点及一个终点；对于换乘方案Pi（1≤i≤N）计算该用户：从当前位置移动至换乘方案的起点的移动时间PT_i1；到达换乘方案Pi起点后的等待时间WT_i；从换乘方案Pi的起点到终点的时间BT_i；从换乘方案P_i的终点移动至目的地之间的时间PT_i2；所耗费的总时间Ti=PT_i1+WT_i+BT_i+PT_i2；向该用户展示该N个换乘方案中的至少一个并同时展示该换乘方案耗费的总时间Ti。上述方法可提供换乘方案所花费的时间，方便用户进行选择。

Description

公共交通换乘方案推荐方法及装置

技术领域

本发明涉及导航技术，尤其涉及一种公共交通换乘方案推荐方法及装置。

背景技术

目前电子地图软件与一些公交信息的查询软件都可以实现公交路线的查询，向用户提供不同的换乘方案。如果能将换乘方案与花费时间结合起来提供给用户无疑会极大的方便用户进行选择。

欧美很多城市早已实现了精确的公交车运行时刻表，并也能够提供精确的实时公交信息。基于这些数据，谷歌公司的Google Maps手机版能精确地给出分钟级的公交路线推荐，并同时列出用户花费时间供用户参考。

目前国内已经有无锡、广州、厦门等多个城市实现了实时公交信息的采集和发布，也出现了多个可以查询实时公交信息的手机应用程序，例如掌上公交MyBus，无锡实时公交等。然而目前国内的实时公交信息覆盖城市太少，即使实现覆盖，其数据也不够丰富和精确，无法达到GoogleMaps中计算路线的要求。

因此，如何在国内当前的条件下提供包括花费时间的换乘方案就成为电子地图或者公交查询开发中的一个难题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种公共交通换乘方案推荐方法及装置，其可以在给出换乘方案的同时提供该方案所需花费的时间，方便用户选择换乘方案。

上述的公共交通换乘方案推荐方法是通过以下技术方案实现的：

一种公共交通换乘方案推荐方法，其包括：计算用户当前位置与目的地之间的N个换乘方案，其中N≥1，每个换乘方案具有一个起点及一个终点；对于换乘方案P_i（1≤i≤N）计算该用户：从当前位置移动至换乘方案的起点的移动时间PT_i1；到达换乘方案P_i起点后的等待时间WT_i；从换乘方案P_i的起点到终点的时间BT_i；从换乘方案P_i的终点移动至目的地之间的时间PT_i2；所耗费的总时间T_i=PT_i1+WT_i+BT_i+PT_i2；向该用户展示该N个换乘方案中的至少一个并同时展示该换乘方案耗费的总时间Ti。

作为上述公共交通换乘方案推荐方法的进一步改进，其还包括：测量该用户的平均移动速度V；用户的当前位置与该换乘方案的起点的距离为L_i1，移动时间PT_i1＝L_i1/V。

作为上述公共交通换乘方案推荐方法的进一步改进，计算WT_i包括：获取时间PT_i1后最快到达换乘方案P_i的起点的公共交通工具的位置；根据公共交通工具的平均移动速度及离该换乘方案的起点的距离计算运行时间RT_i；计算WT_i=RT_i-PT_i1。

作为上述公共交通换乘方案推荐方法的进一步改进，计算WT_i包括：计算最快到达换乘方案Pi的起点的公共交通工具的到达换乘方案Pi的起点的时间RT₀；计算RT_i=RT₀+n*T_p，其中T_p为该公共交通工具的发车间隔，n为最小的使RT_i>PT_i1的整数。

作为上述公共交通换乘方案推荐方法的进一步改进，计算BT_i时根据不同路况采用取不同的运行速度。

上述的公共交通换乘方案推荐装置是通过以下技术方案实现的：

一种公共交通换乘方案推荐装置，其包括：路线计算模块，用于计算用户当前位置与目的地之间的N个换乘方案，其中N≥1，每个换乘方案具有一个起点及一个终点；时间计算模块，包括用于针对换乘方案P_i（1≤i≤N）计算：从当前位置移动至换乘方案P_i的起点的移动时间PT_i1的第一移动时间计算单元；到达换乘方案P_i起点后的等待时间WT_i的等待时间计算单元；从换乘方案P_i起点到终点的时间BT_i的运行时间计算单元；从换乘方案P_i终点移动至目的地之间的时间PT_i2的第二移动时间计算单元；所耗费的总时间T_i=PT_i1+WT_i+BT_i+PT_i2的加总单元；展示模块，用于向用户展示N个换乘方案中的至少一个并同时展示该换乘方案耗费的总时间T_i。

作为上述公共交通换乘方案推荐装置的进一步改进，其还包括：测量模块，用于测量用户的平均移动速度V；该用户的当前位置与换乘方案P_i的起点的距离为L_i1，移动时间PT_i1＝L_i1/V。

作为上述公共交通换乘方案推荐装置的进一步改进，该等待时间计算单元用于根据以下步骤计算WT_i：获取时间PT_i1后最快到达换乘方案P_i的起点的公共交通工具的位置；根据公共交通工具的平均移动速度及离该换乘方案的起点的距离计算运行时间RT_i；计算WT_i=RT_i-PT_i1。

作为上述公共交通换乘方案推荐装置的进一步改进，等待时间计算单元用于根据以下步骤计算WT_i：计算最快到达换乘方案P_i的起点的公共交通工具的到达换乘方案P_i的起点的时间RT₀；计算RT_i=RT₀+n*T_p，其中T_p为公共交通工具的发车间隔，n为最小的使RT_i>PT_i1的整数。

作为上述公共交通换乘方案推荐装置的进一步改进，运行时间计算单元计算BT_i时根据不同路况采用取不同的运行速度。

上述的公共交通换乘方案推荐方法中，通过估算PT_i1与WT_i，可以实现总换乘方案总花费时间T_i的计算，进而可以指导用户选择最快捷的公交换乘方案，使电子地图或者公交查询应用更加的智能。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明实施例所揭示的一种公共交通换乘方案推荐方法的流程图。

图2为本发明实施例所揭示的一种公共交通换乘方案推荐方法的换乘方案的示意图。

图3为本发明实施例所揭示的一种公共交通换乘方案推荐装置的结构框图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的公共交通换乘方案推荐方法及装置的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图1为本发明所揭示的一种公共交通换乘方案推荐方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S110，计算用户当前位置与目的地之间的N个换乘方案，其中N≥1，每个换乘方案具有一个起点及一个终点；

对于换乘方案P_i（1≤i≤N）进行以下步骤S120至S160：

步骤S120，根据该用户的平均移动速度估算其从当前位置移动至该换乘方案Pi的起点的移动时间PT_i1；

步骤S130，根据公共交通工具的平均移动速度及位置估算该用户到达该换乘方案Pi起点后的等待时间WT_i；

步骤S140，计算该用户以换乘方案Pi的方式从该换乘方案Pi的起点移动到该终点的时间BT_i；

步骤S150，根据该用户的平均移动速度估算其从该换乘方案Pi的终点移动至该目的地之间的时间PT_i2；

步骤S160，计算所耗费的总时间T_i=PT_i1+WT_i+BT_i+PT_i2；

步骤S170，向该用户展示该N个换乘方案中的至少一个并同时展示该换乘方案耗费的总时间T_i。

上述的公共交通换乘方案推荐方法中，通过估算PT_i1与WT_i，可以实现总换乘方案总花费时间T_i的计算，进而可以指导用户选择最快捷的公交换乘方案，使电子地图或者公交查询应用更加的智能。

图2为本发明实施例提供的换乘方案示意图。如图2所示，根据用户的当前位置101与目的地102，计算得到三个换乘方案：第一方案11、第二方案12及第三方案13。计算换乘方案时，先确定起点与终点。起点与终点可为距离该当前位置101或目的地102一定距离范围内（例如1千米）的公交车站、地铁站、渡口等。

本实施例中，第一方案11为乘公交车，第二方案12为乘地铁，而第三方案13为先乘地铁后改换乘公交车，且第一方案11与第三方案13终点公交站不同。

第一方案11中，用户需要步行至第一起点111乘1路公交车，至换乘点113换乘13路公交车至第一终点112，然后步行至目的地102。

第二方案12中，用户需要步行至第二起点121乘地铁6号线至第二终点122，然而后步行至目的地102。

第三方案13中，用户需要步行至从第三起点131乘地铁2号线，在中转站133出地铁至换乘点134乘14路公交车至第三终点132，然后步行至目的地102。

上述方案中，第二起点121与第三起点131实质上相同。

第一方案11花费时间计算如下：

从当前位置101步行至第一起点111的时间PT₁₁等于当前位置101与第一起点111之间的距离L_1,0除以用户的平均步行速度V_F。而当前位置101由GPS确定，第一起点111的位置由地图数据确定，依据两者的于地图上的坐标即可计算L_1,0。V_F可以采用一般人的平均步行速度进行估算，可以采用历史记录的平均速度，还可以实时测量。举例来说，人的步行速度一般在4到7千米每小时之间。以上仅以步行为例进行说明，然后用户还可能采用其他交通工具例如自行车、电动自行车等，这个可以通过测量用户的移动速度进行判定。然而无论其移动速度为何，其计算方法相同。

当用户的当前位置101与第一起点111之间的距离小于预定值（例如100米）时即认为用户已经到达第一起点111处，此时PT₁为0；相应地，对于WT₁，只须获取最快到站的公交车的位置，根据公交车平均的运行速度V_B即可估算出该公交车到达第一起点111的时间，即用户需要等待的时间WT₁。

而当用户的当前位置101与第一起点111之间的距离大于预定值（如100米）时，用户与公交车实质上是同时在向第一起点111运动。在用户向第一起点111步行的过程中，公交车共行走了距离D₁＝PT₁*V_B，即如果有一辆车正和第一起点111的距离为D₁，那么用户正好能乘坐上这趟公交车，到达第一起点111后不需要等待，即WT₁＝0，其中，该公交车为距离第一起点111最近的一趟公交车。

计算该路公交车起始站点到第一起点111之间的距离，假设其为D_k，如果D_k≤D_i，说明第一起点111比较靠近起始发车站，不再计算，可将WT₁设置为一个较小的值，例如0或者该路公交车发车间隔的1/2。

如果D_k>D_i，就可以寻找两个相邻的公交站点BS_j和BS_j+1以满足条件D_j≤D_i≤D_j+1，其中D_j与D_j+1分别为为公交站点BS_j与BS_j+1离第一起点111的距离，（其实，根据D_j≤D_i≤D_j+1，那么BS_j+1即为用户到达后等待时间最少、距离第一起点111的最近的公交站，这里有必要详细说明一下这个说法不准确哦，第一起点111本身是个公交站，在用户向第1起点111移动的过程中，公交车可能还在三站外，因此BS_j+1并不是离第一起点111最近的公交站）而根据站点BS_j+1就可以获取最快到达站点BSj+1的公交车的位置，进而得到该公交车距第一起点111的距离D_kj，再除以V_B即可得到运行时间RT₁，然后计算WT₁＝RT₁-PT₁₁。

可替换地，还可以采用以下方法确定WT₁，查找离第一起点111最近的公交车的位置，进而根据计算其运行至第一起点111的需要的时间RT₀＝D_k’/V_B，令RT₁＝RT₀+n*T_p，其中T_p为该路公交车的发车间隔，而n为从零开始取值的整数，从n=0开始偿试直至RT₁>PT₁₁，即n为最小的使RT₁>PT₁₁的整数，相应地WT₁＝RT₁-PT₁₁。类似地，RT_i＝RT₀+n*T_p，n为最小的使RT_i>PT_i1的整数。

第一起点111与第一终点112之间的距离除以公交车平均速度VB即得到公交车运行时间BT₁。

第一终点112与目的地102之间的距离除以人的平均步行速度即得到PT₁₂。

第二方案12与第三方案13的总花费时间可以参照第一方案11进行计算。当然，细节上仍然会有不同之处。例如，第三方案13中，需要出中转站133后步行至公交车站换乘点134。一般来说，这一部分需要的时间相对来说是固定的，可以取一经验值，例如3分钟。同时，用户到达换乘点134后，仍然可能需要等待公交车，其等待时间可以参考WT₁的计算方法，只不过此时用户的移动速度会发生变化，前一段是地铁的平均移动速度，而后一段是步行的平均速度。

可以理解，在初始状态下，按上述方法计算的总花费时间可能会不太精确，以第三方案13为例，当用户还未上地铁时，计算用户在换乘点134的等待时间肯定不会精确。然而当用户离换乘点134较近的时候，计算就相对精确很多。因此，为了提升总花费时间的计算精度，可以不断进行更新，即间隔预定时间后重新计算各方案所需要的时间。

另外，重新计算并不需要针对所有换乘方案。例如，当用户采用了第二方案12且已经登上了地铁（可以通过GPS或者移动基站信号测量用户的移动速度判定）时，则意味着用户基本不会采用第二方案11与第三方案13了，此时重新计算仅针对第二方案12即可。

可以理解，上述计算公共交通工具的运行时间时采用的是平均移动速度，然而，非轨道交通会发生交通拥堵的情形，从而增加等待时间。本实施例中，还通过实时查询每个换乘方案所经过路线的路况信息，当某处发生拥堵时，增加公交车的运行时间。具体增加的时间可以取一经验值。此经验值可以通过分析客户端实时上传的数据得到。

例如，用户使用的客户端每间隔一定时间可将其GPS位置信息及移动速度发送至服务器，而服务器进一步查询该路段的路况信息，从而得到了该路段针对不同路况的通行速度。在后续计算公交车的运行时间时，就可以针对不该路段不同路况采用不同的运行速度。

图3为本发明实施例所揭示的一种公共交通换乘方案推荐装置的结构框图。如图3所示，推荐装置200包括路线计算模块210、时间计算模块220、测量模块230、及展示模块240。

路线计算模块210用于计算用户当前位置与目的地之间的N个换乘方案，其中N≥1，每个换乘方案具有一个起点及一个终点。

时间计算模块220包括第一移动时间计算单元221、等待时间计算单元222、运行时间计算单元223、第二移动时间计算单元224、及加总单元225。第一移动时间计算单元用于计算从当前位置移动至换乘方案Pi的起点的移动时间PT_i1；等待时间计算单元222用于计算到达换乘方案Pi起点后的等待时间WT_i；运行时间计算单元223用于计算从换乘方案Pi起点到终点的时间BT_i的运行时间计算单元；第二移动时间计算单元用于计算从换乘方案Pi终点移动至目的地之间的时间PT_i2；加总单元用于计算所耗费的总时间Ti=PT_i1+WT_i+BT_i+PT_i2。

测量模块230用于测量用户的平均移动速度V。

展示模块240用于向用户展示N个换乘方案中的至少一个并同时展示该换乘方案耗费的总时间Ti。

等待时间计算单元222可以用于根据以下步骤计算WT_i：获取时间PT_i1后最快到达换乘方案Pi的起点的公共交通工具的位置；根据公共交通工具的平均移动速度及离该换乘方案的起点的距离计算运行时间RT_i；计算WT_i=RT_i-PT_i1。

可替换地，等待时间计算单元222还可以用于根据以下步骤计算WT_i：计算最快到达换乘方案Pi的起点的公共交通工具的到达换乘方案P_i的起点的时间RT0；计算RT₁=RT₀+n*T_p，其中T_p为公共交通工具的发车间隔，n为最小的使RT₁>PT₁₁的整数。类似地，RT_i＝RT₀+n*T_p，n为最小的使RT_i>PT_i1的整数。

优选地，运行时间计算单元223计算BT_i时根据不同路况采用取不同的运行速度。

关于路线计算模块210、时间计算模块220、测量模块230、及展示模块240的进一步动作细节可进下参考前述实施例的公共交通换乘方案推荐方法。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种公共交通换乘方案推荐方法，其特征在于包括：

计算用户终端当前位置与目的地之间的N个换乘方案，其中N≥1，每个换乘方案具有一个起点及一个终点；

对于换乘方案P_i(1≤i≤N)计算该用户：

从该当前位置移动至该换乘方案P_i的起点的移动时间PT_i1；

到达该换乘方案P_i起点后的等待时间WT_i；

从该换乘方案P_i起点到该终点的时间BT_i；

从该换乘方案P_i终点移动至该目的地之间的时间PT_i2；

所耗费的总时间T_i＝PT_i1+WT_i+BT_i+PT_i2；

在用户终端上展示该N个换乘方案中的至少一个并同时展示该换乘方案耗费的总时间T_i；

其中，计算等待时间WT_i包括：

获取时间PT_i1后最快到达换乘方案Pi的起点的公共交通工具的位置；

根据该公共交通工具的平均移动速度及离该换乘方案的起点的距离计算运行时间RT_i；

计算该等待时间WT_i＝RT_i-PT_i1；

或者，其中，计算等待时间WT_i包括：

计算最快到达换乘方案Pi的起点的公共交通工具的到达换乘方案Pi的起点的时间RT₀；

计算RT_i＝RT₀+n*T_p，其中T_p为该公共交通工具的发车间隔，n为最小的使RT_i>PT_i1的整数；

计算该等待时间WT_i＝RT_i-PT_i1。

2.如权利要求1所述的公共交通换乘方案推荐方法，其特征在于，还包括：测量该用户的平均移动速度V；该用户的当前位置与该换乘方案的起点的距离为L_i1，该移动时间PT_i1＝L_i1/V。

3.如权利要求1所述的公共交通换乘方案推荐方法，其特征在于，计算BT_i时根据不同路况采用取不同的运行速度。

4.一种公共交通换乘方案推荐装置，其特征在于包括：

路线计算模块，用于计算用户当前位置与目的地之间的N个换乘方案，其中N≥1，每个换乘方案具有一个起点及一个终点；

时间计算模块，包括用于针对换乘方案P_i(1≤i≤N)计算：

从该当前位置移动至该换乘方案P_i的起点的移动时间PT_i1的第一移动时间计算单元；

到达该换乘方案P_i起点后的等待时间WT_i的等待时间计算单元；

从该换乘方案P_i的起点到该终点的时间BT_i的运行时间计算单元；

从该换乘方案P_i的终点移动至该目的地之间的时间PT_i2的第二移动时间计算单元；

所耗费的总时间T_i＝PT_i1+WT_i+BT_i+PT_i2的加总单元；

展示模块，用于向该用户展示该N个换乘方案中的至少一个并同时展示该换乘方案耗费的总时间T_i；

其中，该等待时间计算单元用于根据以下步骤计算WT_i：

获取时间PT_i1后最快到达换乘方案Pi的起点的公共交通工具的位置；

根据该公共交通工具的平均移动速度及离该换乘方案的起点的距离计算运行时间RT_i；

计算该等待时间WT_i＝RT_i-PT_i1；

或者，其中，该等待时间计算单元用于根据以下步骤计算WT_i：

计算最快到达换乘方案Pi的起点的公共交通工具的到达换乘方案Pi的起点的时间RT₀；

计算RT_i＝RT₀+n*T_p，其中T_p为该公共交通工具的发车间隔，n为最小的使RT_i>PT_i1的整数；

计算该等待时间WT_i＝RT_i-PT_i1。

5.如权利要求4所述的公共交通换乘方案推荐装置，其特征在于，还包括：测量模块，用于测量该用户的平均移动速度V；该用户的当前位置与该换乘方案的起点的距离为L_i1，该移动时间PT_i1＝L_i1/V。

6.如权利要求4所述的公共交通换乘方案推荐装置，其特征在于，该运行时间计算单元计算BT_i时根据不同路况采用取不同的运行速度。