CN105261207B - 支持线路动态调整的公交运营方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种支持线路动态报站调整的公交运营方法，包括：确定由停靠标识表明需要停靠的待停站，获取待停站的道路拥堵指数和站点坐标，将待停站的站点坐标作为站点参考坐标，基于道路拥堵指数确定待停站的进站报站阈值；按预定时间间隔获取GPS定位数据，从GPS定位数据中提取公交车的当前坐标并进行坐标修正，以确定当前报站坐标；确定当前报站坐标和站点参考坐标的欧氏距离，将该欧氏距离与进站报站阈值比较；如欧氏距离小于或等于进站报站阈值，进行进站播报，设置进站标识为已进站；如公交车的当前报站坐标和站点参考坐标的欧式距离大于出站报站阈值，且进站标识为已进站，进行公交车出站播报。本发明的公交运营方法支持线路的动态调整。

Description

支持线路动态调整的公交运营方法

技术领域

本发明涉及城市公共交通技术领域，尤其涉及一种支持线路动态调整的公交运营方法。

背景技术

目前，随着城市化进程的不断加快，公交系统在城市交通系统中的作用越来越重要。为满足乘客出行需求，缓解城市交通压力，基于通讯系统的公交运营方法已逐渐取代基于公交车驾驶员或者乘务员的人工辅助运营方法。

现有技术的公交运营方法中，公交运营系统将公交车运营线路中每个站点的坐标，以及每个站点的到站、预到站的语音和文字提示信息存储在公交车上的车载终端内。在公交车运营中，车载终端在驶出始发站的停车场区时确定出公交车行驶的方向为上行，在驶出终点站的停车场区时确定出公交车行驶的方向为下行；在行驶过程中，车载终端将定时获取的GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)定位数据与内部存储的站点的坐标进行比较，在公交车驶入站点或驶出站点时，车载终端的控制报站器播放相应的语音提示信息，并控制显示屏显示相应的文字提示信息。

现有技术中公交车运营线路比较固定，而在一些大中城市的公交车运营线路横跨区域比较大，调度员会根据公交车运营线路上的客流量及交通状况，对公交车的运营进行线路区间的动态调整。也就是，使一部分公交车进行某段线路的区间运营，或者公交站在既定线路上有一部分站甩站；比如，某路公交车运营线路中的站点依次为A站、B站、C站、D站、E站、F站、G站；若B站、C站、D站的客流量较大，则需要动态调整一部分公交车进行B站到D站之间的线路区间运营，保证B站、C站、D站的乘客能够顺利出行；或者，根据客流量，需要调整运营线路仅停靠A站、B站、D站和G站，形成俗称的“快车”。

然而，现有技术中的公交运营方法中，车载终端的配置比较固定，对进行区间运营的公交车进行报站时不够灵活，可能会出现无法正常报站的问题。比如，上述进行B站到D站的区间运营(B站为区间的始发站，D站为区间的终点站)的公交车，上行驶入D站进行D站的到站报站后，折返并下行驶出D站时，车载终端会判断出下一站为E站，并对E站进行预到站报站；从而，产生报站错误的问题，易误导乘客，使得现有技术中的公交运营方法不能很好地支持线路区间的动态调度，不便于乘客出行。

更为重要的是，现有技术中，公交车在各个待停站点都是按照相同的预定模式停靠站和播报，例如，按照公交车的当前位置到待停站的距离是否小于固定距离阈值来播报，根本没有考虑待停站的道路交通状况，更不会考虑从待停站到待停站的下一站的道路交通状况。

进一步，现有技术中，在计算公交车与当前目的站点的距离时，采用获取的原始GPS定位数据作为公交车的实时位置坐标，并直接计算公交车与目的站点之间的欧氏距离。这样的计算方式，在遇到特殊路段，例如高楼旁边、城市高架下面时，无法解决GPS坐标漂移问题，会出现晚报站的现象；而在具有曲线轨迹的道路中，会出现过早报站的现象。这些因素影响了自动报站的精度和乘客的体验。

因此，有必要提供一种灵活的支持线路动态调整的公交运营方法，在公交车进行区间或者快慢运营时，能够根据待停站的道路交通状况自动进行报站，避免报站错误的问题，使公交运营可以更好地支持线路区间的动态调整，并更好地满足乘客出行需求。

发明内容

本发明的实施例提供了一种支持线路区间动态调整的公交运营方法，用以在公交车进行运营时，可以根据道路交通状况自动进行报站，更好地满足乘客出行需求。

根据本发明的一个方面，提供了一种支持线路动态报站调整的公交运营方法，包括：

根据运营线路的行车路线和方向，从公交车的运营线路中确定由停靠标识表明需要停靠的待停站，获取待停站的道路拥堵指数和该待停站的站点坐标，将所述待停站的站点坐标作为站点参考坐标，并基于待停站的道路拥堵指数确定待停站的进站报站阈值；

按预定时间间隔获取公交车的当前位置的GPS定位数据，从获取的GPS定位数据中提取公交车的当前坐标；利用坐标修正算法对获取的公交车的当前坐标进行修正，以确定当前报站坐标；

确定公交车的当前报站坐标和站点参考坐标的欧氏距离，将确定的欧氏距离与进站报站阈值比较；当确定的欧氏距离小于或等于进站报站阈值时，进行公交车进站播报，并设置进站标识为已进站；

当公交车的当前报站坐标和站点参考坐标的欧式距离大于出站报站阈值时，并且进站标识为已进站时，进行公交车出站播报；

其中，公交车的运营线路是根据公交车拟运行的线路预先从调度中心接收的，所述公交车的运营线路包括唯一标识公交车行车路线及方向的线路名称、行车线路的每一个站点名称及站点坐标、表明站点是否应停站的停靠标识、表明站点是否已经经过的过站标识。

较佳地，所述进站报站阈值由下述公式确定：

d＝A/(1+f(θ))

其中，θ为道路拥堵指数，d为进站报站阈值，f(θ)为θ的函数，并表示随道路拥堵指数变化而变化的进站报站阈值调节系数，A为预设距离值。

其中，进站报站阈值调节系数f(θ)可以根据道路拥堵指数θ进行查找表来确定。

可替换地，进站报站阈值调节系数f(θ)＝aθ²+bθ+c，其中，a表示待停站周边连通的道路条数的系数，b表示与待停站周边连通的道路宽度的系数，c为表示待停站所在的道路宽度的系数。

进一步，如果确定的欧氏距离大于进站报站阈值，进一步包括：

如果道路拥堵指数大于拥堵指数阈值，当确定当前报站坐标与待停站的站点参考坐标的距离和所述预设距离A的比值落在0.4至0.6的范围内时，播报道路拥堵状况。

进一步，所述方法包括：

获取待停站的下一站的道路拥堵指数，并根据待停站的下一站的道路拥堵指数以及待停站至待停站的下一站的距离，估算从待停站到待停站的下一站的估算运行时间，并播报该估算运行时间。

其中，所述公交的运营线路是预先设置的并且是可动态调整的。

其中，所述道路拥堵指数是根据道路交通状况统计值预先确定的。

可选地，在公交车进站播报之后，所述方法进一步包括：

向调度中心上报携带有公交车进站和出站数据的消息，以便于调度中心获知公交车的进出站状况。

其中，所述待停站是根据运营线路中的站点的进站标识和过站标识来确定的。

本发明的技术方案中，在公交车进行运营时，安装于公交车上的车载终端可以根据运营线路，确定待停站的坐标作为站点参考坐标；根据待停站的道路拥堵指数动态调整进站报站阈值；将公交车的GPS定位数据进行修正后作为当前报站坐标，根据当前报站坐标与进站报站阈值的大小进行进站报站操作，使得公交车的进站报站更为精确，提高了乘客的体验性。

进一步，本发明的进站报站阈值由于是根据道路拥堵指数确定过的，能够准确地反应道路状况，使得进站报站阈值的设置更为合理，符合实际情况。

进一步，在道路拥堵指数表明道路很拥堵时，可以在进站报站前，播报道路的拥堵状况，更进一步提高了乘客的体验性。

附图说明

图1为本发明实施例的支持线路动态调整的公交运营系统的架构图；

图2为本发明实施例的支持线路动态调整的公交运营方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明。

在公交车运营中，可以用道路拥堵指数来表示道路的拥堵状况。道路指数越大，则表明拥堵越严重。道路拥堵越严重，则公交车到达待停站越慢，进站需要的时间越长。这种情况下，公交车进站的报站如果仍然采用固定的进站距离阈值的方法来进行，则会出现尽管公交车已经报进站了，但是仍然长时间不能够真正进站停靠。

本发明的主要思路为，调度员根据客流量及交通状况确定出公交车的线路运营方案后，公交车运营的车载终端根据线路运营方案，在运营期间，获取待停站的道路拥堵指数，根据道路拥堵指数以及修正后的GPS定位数据动态调整待停站的进站报站阈值，从而使得公交车的进站报站能够适应待停站的道路交通状况，提高进站报站的准确性和乘客体验性。

下面结合附图详细说明本发明的实施例的技术方案。本发明实施例提供的支持线路动态调整的公交运营系统的架构图，如图1所示，具体包括：调度中心101，以及安装于公交车上的车载终端102。

调度中心101接收调度员根据客流量、交通状况和公交车拟运行的线路和方向确定公交车的运营线路。运营线路包括唯一标识公交车行车路线及方向的线路名称、行车线路的每一个站点名称及站点坐标、表明站点是否应停站的停靠标识、表明站点是否已经经过的过站标识。运营线路可以存放在服务器103上。作为选择，也可以直接将运营线路存储在调度中心101本地。在公交车的车载终端102启动初始化后，通过无线通讯网络从服务器103或调度中心101接收运营线路。无线通讯网络具体可以是GPRS(GeneralPacketRadioService，通用分组无线服务)或者CDMA(CodeDivisionMultipleAccess，码分多址)网络。

车载终端102根据接收的运营线路，生成运营线路上的各站点的进站和出站的语音和文字提示信息；车载终端102接收调度中心101或服务器103通过无线通讯网络发送的运营线路，并将运营线路的运营站点顺序通知到驾驶员：比如在显示屏上显示出运营线路所涉及的各站点，运营线路所涉及的始发站、终点站。驾驶员根据运营线路驾驶公交车进行运营时，车载终端根据运营线路完成报站。

本发明中，调度中心101和车载终端102的相关数据可以通过网络存储到服务器103上。

根据本发明的实施例，运营线路例如可以如表1所示。

表1

序号

名称

停靠标识

过站标识

进站标识

站点坐标

行车路线及方向

1

A站

*

1

++

x,y

A站到F站

2

B站

**

0

+

x,y

3

C站

*

0

+

x,y

4

D站

**

0

+

x,y

5

E站

*

0

+

x,y

6

F站

*

0

+

x,y

表中，1表示已经经过过相应站点，0表示相应站点尚未经过；*表示相应站点可停，**表示相应站点不可停；++表示已经进站，+表示已出站或未进站状态；x和y表示站点的坐标，例如分别表示经度和纬度坐标。站点的坐标是事先已经测量确定的。

本发明中，由于运营线路中行车路线及方向唯一的标识了公交车的运行线路和方向，因而在公交车运行中，车载终端102不再需要判断是上行和下行线路。

本发明中，停靠标识的设置，可以让车载终端102自动识别哪一个站点可以停靠，哪一个站点不可以停靠，从而自动形成“快车”或者“区间车”，增强了公交车运营的动态调整能力。

本发明中，由于使用了过站标识和进站标识，公交车在运行中，对于进站报站，车载终端102会将表1中过站标识为“1”、并且进站标识为“+”第一个站点作为待停站，并以该待停站的站点坐标作为站点参考坐标进行进站报站的相关操作；而对于出站报站，车载终端102会将表1中过站标识为“0”、并且进站标识为“++”的站点的站点坐标作为站点参考坐标进行出站报站的相关操作。缺省地，始发站(即第一站)的进站标识设置为“++”，过站标识为“1”。

图2示出了基于上述的支持线路动态调整的公交运营系统的公交运营方法的流程图。

在步骤210，根据运营线路的行车路线和方向，从公交车的运营线路中确定由停靠标识表明需要停靠的待停站，获取待停站的道路拥堵指数和该待停站的站点坐标，将所述待停站的站点坐标作为站点参考坐标，并基于待停站的拥堵指数确定待停站的进站报站阈值。

根据本发明的实施例，由于公交车的行车路线和方向是已知的，那么根据运营线路中的停靠标识和过站标识，车载终端102能够查找确定在运营线路的前进方向上第一个停靠标识表明可以停靠的站点作为待停站。例如，根据表1，将进站标识设置为“++”，过站标识为“1”的站点之后的第一个站点作为待停站。进一步，可以得到确定的待停站的站点坐标作为站点参考坐标。

本发明中，每一个站点所在位置的道路拥堵指数是从调度中心101获知的。道路拥堵指数反映了一个站点位置所在区域的道路交通状况。道路拥堵指数越大，表明拥堵越严重，那么公交车进站就越困难并且耗时长。在道路拥堵的情况下，可以根据道路拥堵指数动态调整公交车进站报站阈值，从而使得公交车报站更为符合道路状况。

可选地，在获取待停站的道路拥堵指数和该待停站的站点坐标的同时，还可以获取待停站的下一站的道路拥堵指数和待停站的下一站的站点坐标(图中未示出)。进一步，根据待停站的下一站的道路拥堵指数以及待停站至待停站的下一站的距离，估算从待停站到待停站的下一站的估算运行时间(图中未示出)。

根据本发明的实施例，进站报站阈值由下述公式确定：

d＝A/(1+f(θ)(公式1)

其中，θ为道路拥堵指数，d为进站报站阈值，f(θ)为θ的函数、并表示随道路拥堵指数变化而变化的进站报站阈值调节系数，A为预设距离值。本发明中，预设距离值A可以根据经验确定或者根据交通统计数据确定。拥堵指数θ可以通过调度中心获取。拥堵指数θ是由交通部门根据交通统计数据给出和发布的。道路拥堵指数和预设距离值都是正实数。

本发明中，作为一个选择，可以预先制定道路拥堵指数θ和f(θ)的数值表。车载终端102在获得拥堵指数θ后，就可以通过查找表的方式来确定f(θ)的数值。

可替换地，进站报站阈值调节系数为：

f(θ)＝aθ²+bθ+c(公式2)

其中，a表示待停站周边连通的道路条数的系数，b表示与待停站周边连通的道路宽度的系数，c为表示待停站所在的道路宽度的系数。车载终端102在获得拥堵指数θ后，就可以根据公式2确定f(θ)。

在公式2中，由于进站报站阈值调节系数的确定考虑了道路拥堵指数，待停站所在位置的道路宽度待停站周边的道路条数以及周边道路的宽度，因此，在根据公式1确定进站报站阈值时就更为客观地反映了待停站的道路交通状况，因而所确定的进站报站阈值更符合实际情况。如果道路交通拥堵严重，那么根据公式1确定的进站报站阈值就会变小，也意味着公交车只有离待停站更近时才会报进站，使得报站更为精确。

在步骤220，车载终端102启动获取GPS定位数据的功能。获取公交车的当前位置的GPS定位数据的功能启动后，车载终端按预定时间间隔提取公交车的当前位置的GPS定位数据。对于提取的GPS定位数据，车载终端102从获取的GPS定位数据中提取公交车的当前坐标；利用坐标修正算法对获取的公交车的当前坐标进行修正，以确定当前报站坐标。本发明中，由于GSP定位数据是定时获取的，因此当前报站坐标也被以预定时间间隔更新。

本发明中，GPS定位数据由GPS接收机从卫星获取。GPS接收机可以单独设置在公交车上，也可以集成到车载终端102内。

由于GPS定位存在GPS坐标漂移的现象，因此，采用坐标修正算法可以校正由于GPS坐标漂移带来的误差，从而提高报站的准确性。

本发明中，步骤210和220并没有严格的顺序关系，二者可以同时进行，也可以先进行步骤220，再进行步骤210。

在步骤230，确定公交车的当前报站坐标和站点参考坐标的欧氏距离，将确定的欧氏距离与进站报站阈值比较。如果确定的欧氏距离小于或者等于进站报站阈值时，进行公交车进站播报，并设置进站标识为已进站，例如将进站标识设置为“++”，并且流程进行到步骤240。如果确定的欧氏距离仍然大于进站报站阈值，说明距离待停站尚远或者未达到进站报站条件，则流程仍然返回到步骤230，继续使用更新的当前报站坐标和站点参考坐标的欧氏距离的计算，并将计算结果与进站报站阈值进行比较，从而确定是否进行公交车进站播报。

可选地，在进行进站播报时，还可以根据估算的从待停站到待停站的下一站的估算运行时间，播报从待停站到待停站的下一站的运行时间(图中未示出)。这样，乘客可以根据播报的运行时间，决定是否在待停站下车，从而进一步提高乘客的体验性。

可选地，如果确定的欧氏距离仍然大于进站报站阈值，可以判断待停站的道路拥堵指数是否大于预设的拥堵指数阈值，步骤270。如果道路拥堵指数大于拥堵指数阈值，则确定当前报站坐标与待停站的站点参考坐标的距离和预设距离的比值，步骤280；否则，流程进行到步骤230。当确定当前报站坐标与待停站的站点参考坐标的距离和所述预设距离的比值落在0.4至0.6的预定范围内时，播报道路拥堵状况，步骤290。之后，流程返回到步骤230。如果比值不再预定范围内，流程返回到步骤230。本发明的实施例中，由于根据道路拥堵指数来确定是否执行步骤270至290，使得可以公交车进站之前，可以根据道路状况向乘客播报道路状况，从而提高乘客的体验性。

在步骤240，判断公交车的当前报站坐标和站点参考坐标的欧式距离是否大于出站报站阈值。如果公交车的当前报站坐标和站点参考坐标的欧式距离大于出站报站阈值，则进行公交车出站播报，并且将当前待停站的过站标识标记为已过站，例如将过站标识设置为“1”。之后，流程进行到步骤250。如果公交车的当前报站坐标和站点参考坐标的欧式距离不大于出站报站阈值，则流程返回到步骤240。

在步骤250，车载终端101向调度中心102上报携带有公交车进站和出站数据的消息，以便于调度中心获知公交车的进出站状况。显然，步骤250是可选的。如果不需要步骤250，则直接执行步骤250之后的260。在步骤260，判断待停站是否为运营线路的最后一站。如果是，则流程结束；不是，则返回步骤210。显然，待停站是否为最后一站，可以根据序号来确定，对于本领域技术人员而言是熟知的，在此不作详述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种支持线路动态报站调整的公交运营方法，其特征在于包括：

根据运营线路的行车路线和方向，从公交车的运营线路中确定由停靠标识表明需要停靠的待停站，获取待停站的道路拥堵指数和该待停站的站点坐标，将所述待停站的站点坐标作为站点参考坐标，并基于待停站的道路拥堵指数确定待停站的进站报站阈值；

按预定时间间隔获取公交车的当前位置的GPS定位数据，从获取的GPS定位数据中提取公交车的当前坐标；利用坐标修正算法对获取的公交车的当前坐标进行修正，以确定当前报站坐标；

确定公交车的当前报站坐标和站点参考坐标的欧氏距离，将确定的欧氏距离与进站报站阈值比较；当确定的欧氏距离小于或等于进站报站阈值时，进行公交车进站播报，并设置进站标识为已进站；

当公交车的当前报站坐标和站点参考坐标的欧式距离大于出站报站阈值时，并且进站标识为已进站时，进行公交车出站播报；将该待停站的过站标识标记为已过站；

其中，公交车的运营线路是根据公交车拟运行的线路预先从调度中心接收的，所述公交车的运营线路包括唯一标识公交车行车路线及方向的线路名称、行车线路的每一个站点名称及站点坐标、表明站点是否应停站的停靠标识、表明站点是否已经经过的过站标识；

所述进站报站阈值由下述公式确定：

d＝A/(1+f(θ))f(θ)＝aθ²+bθ+c

其中，θ为道路拥堵指数，d为进站报站阈值，f(θ)为θ的函数，并表示随道路拥堵指数变化而变化的进站报站阈值调节系数，A为预设距离值，a表示待停站周边连通的道路条数的系数，b表示与待停站周边连通的道路宽度的系数，c为表示待停站所在的道路宽度的系数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果确定的欧氏距离大于进站报站阈值，进一步包括：

如果道路拥堵指数大于拥堵指数阈值，当确定当前报站坐标与待停站的站点参考坐标的距离和所述预设距离值A的比值落在0.4至0.6的范围内时，播报道路拥堵状况。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于进一步包括：

获取待停站的下一站的道路拥堵指数，并根据待停站的下一站的道路拥堵指数以及待停站至待停站的下一站的距离，估算从待停站到待停站的下一站的估算运行时间，并播报该估算运行时间。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述公交的运营线路是预先设置的并且是可动态调整的。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述道路拥堵指数是根据道路交通状况统计值预先确定的。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在公交车进站播报之后，进一步包括：

向调度中心上报携带有公交车进站和出站数据的消息，以便于调度中心获知公交车的进出站状况。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待停站是根据运营线路中的站点的进站标识和过站标识来确定的。