CN107067707B - 一种公交运营及乘客出行优化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种公交运营及乘客出行优化系统，该系统由客户端模块和服务端模块组成，客户端模块与服务端模块之间的信息通过车联网在HTTP协议下实现传递。该系统将普通公交电子站牌改造提升为触摸屏式公交电子站牌。实现乘客OD信息采集，使公交调度系统能够实时调度公交车辆，提高公交运营系统的效率。建立了利用乘客出行信息计算公交车辆载客率的算法，为乘客的出行选择提供了重要的数据支撑。提出公交车在站台是否停靠的判别条件，减少了因公交车停靠产生的交通拥堵和车辆有害气体排放。该系统操作简单，自动处理数据效率较高，同时能改善目前公交车必须每站停靠的现象，易被广大群众接受，有助于系统推广。

Description

一种公交运营及乘客出行优化系统
技术领域
本发明属于车联网技术领域，涉及一种公交运营及乘客出行优化系统。
背景技术
现在人们大力倡导绿色出行，乘坐公共交通。发展智慧公交已成为公交领域的重要发展方向。
根据调查发现，目前城市公交系统存在以下问题：
(1)许多城市的公交车站，经常出现公交车停靠但无乘客上下的现象，增加了车上乘客的出行时间；
(2)目前公交调度系统无法实时对公交车进行合理地调度安排。高峰时期，公交车车厢过度拥挤，乘车舒适度较低；
(3)候车乘客无法提前得知即将到站车辆的载客人数状况，不能合理地对出行行程做出适当调整，例如，更换乘车路线、更换交通方式等；
(4)公交车的进站、停靠、出站这一过程引发的交通拥堵及有害气体排放增加现象屡见不鲜。
针对公交车运营过程中出现的问题，国内外都做了一些研究。在国内，目前应用最广的技术设备有公交电子站牌和与公交系统有关的APP。公交电子站牌能实现告知乘客公交线路信息、实时更新公交车到站时间或离该站的车站数两大功能。该领域下的APP有“百度地图”、“车来了”等，除了实现上述公交电子站牌的功能外，还能显示公交线路的拥堵状况及线路上所有运行公交车辆的定位。在国外，洛杉矶将Metro公交车投入市场，人们可以通过手机电脑上网、打电话等方式，输入公交车对应的编号，可得知下一站公交车的到站时间。国外与公交系统有关的被人们广泛使用的APP是Moovit，除了实现与国内的相关APP功能外，还能接收市民的出行建议，并将建议归类总结后，告知其他需要该信息的市民，实现信息共享。
综上所述，目前的研究已实现将部分公交基本信息告知乘客，但并不能完成乘客出行信息的采集，实现公交实时调度及乘客出行优化。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种公交运营及乘客出行优化系统，该系统通过目前已有的车联网技术，同时，基于公交电子站牌目前已有的功能之不足，对其进行提升改造，实现常规公交运营和乘客出行优化。其技术方案如下：
一种公交运营及乘客出行优化系统，由客户端模块和服务端模块组成，客户端模块与服务端模块之间的信息通过车联网在HTTP协议、TCP/IP协议等其他网络协议下实现传递；
所述客户端模块包括触摸屏式电子站牌、驾驶指示端和公交调度中心，驾驶指示端通过接收服务端传来的信息，利用显示或语音播报的方式通知驾驶员下一站是否停车，同时，其配备的GPS系统实时定位公交车位置；公交调度中心通过访问服务端的相关数据，得到实时的OD矩阵及每辆公交车的载客率；工作人员根据该信息合理实时调度公交车辆；所述服务端模块用于将乘客OD信息转化，建立公交车在下一站台停靠与否的判别标准，获取公交车载客信息，然后公交车载客信息以载客率的形式显示在电子站牌上，同时，服务端模块也通过驾驶指示端实时传来的公交车位置信息进行处理，然后传递至电子站牌，使得电子站牌上显示出公交的位置信息。
进一步，所述触摸屏式电子站牌拥有四大板块：公交线路信息板块、地图板块、生活信息板块和广告板块；
公交线路信息板块的功能包括公交线路信息、公交车离该站的车站数、车辆载客信息、路况信息的显示以及收集乘客OD信息。对于公交站台i的电子站牌，其显示的公交线路m经过的处于该公交站台上游的公交车站不具有点击功能，下游的公交车站具有点击功能。当某名乘客需要在公交车站i乘坐公交线路m到达公交车站j时，该乘客可根据公交线路信息板块显示的信息，选择是否乘坐该线路该班次公交车。如果该乘客选择乘坐公交线路m的公交车，他需要用“点击”的方式选择公交线路m中的公交车站j。随着科技的发展，未来的电子公交站牌可以回归到目前不具有触摸屏功能的电子站牌，采集乘客OD信息可以通过脑电波的方式，比如，在公交车站一定距离范围内，通过脑电波技术接收乘客目的车站的脑电波信息，从而获取乘客OD信息。
地图板块是对“百度地图”、“谷歌地图”等地图软件的调用，能够根据不同颜色显示道路的拥堵状况，并能对目前站台的位置定位。
生活信息板块包括时间、天气等基本信息。天气信息的获取利用百度天气API、腾讯天气API等相关工具，实现对当地天气信息的调用，同时，时间显示是依托于互联网，实时显示当前时间。
广告板块显示公交乘车规则、商业广告等广告信息。
进一步，所述将乘客OD信息转化的过程具体为：根据公交线路信息板块采集的乘客OD信息，将乘客的OD信息转化为乘客OD信息序列。该序列由4类共9位数字编码组成，即
“AAABBCCDD”
其中“AAA”表示乘客计划乘坐的公交线路的编号，相当于前文叙述的m；“BB”由两位数字组成，代表乘客将要乘坐的公交车在该线路上的编号；“CC”和“DD”由该站台在整条线路中的位置确定，“CC”表示乘客出发地信息，即乘客出发站台的编号，“DD”表示乘客目的地信息，即乘客所选目的站台的编号。
如果某乘客需要在公交车站i乘坐公交线路m到达公交车站j，那么公交线路m及乘坐的公交车转化为“AAA”和“BB”，起始公交车站i与终到公交车站j分别转化为“CC”和“DD”。由此得到了该序列的特点：乘坐同一辆公交车的乘客，“AAABB”相同；同一车站上车的乘客，“CC”相同；在同一车站下车的乘客，“DD”相同。根据上述特点，系统对该序列处理时能统计从i站到j站的人数，得到OD矩阵。公交调度中心可访问服务端得到OD矩阵，从而辅助工作人员进行公交调度。
进一步，所述建立公交车站台停靠与否的判别标准的过程具体为：
本系统对每一辆公交车构建了两个1×n(n为线路m的总站台数)，初始值为0的矩阵Amk、Bmk，Amk表示公交线路m的公交车k在该线路每一站的上车人数；Bmk表示公交线路m的公交车k在该线路每一站的下车人数。Amk(i)、Bmk(i)分别表示矩阵Amk、Bmk的第i列元素，分别代表公交线路m上的公交车k在车站i的上下乘客人数。
当公交车k运行过程中，矩阵Amk、Bmk中各元素的数值可由以下步骤获得：
(1)创建Amk、Bmk，其各行各列初始值均为0；
(2)利用乘客OD信息序列“AAABBCCDD”的前5位代码确定对应的公交线路m及车辆k，从而确定对应的Amk、Bmk；
(3)在服务端接收到1条乘客OD信息序列后，根据其后4位代码确定乘客始发站台编号i和乘客目的站台编号j，在矩阵Amk第i列上加1，在矩阵Bmk第j列上加1；
(4)对更新后的矩阵进行保存，确定该公交车辆在当前运行情况下各个车站的上下乘客人数，即获得了矩阵Amk、Bmk。
根据上述描述，矩阵Amk、Bmk具有如下特点：对于每一公交线路的每一公交车，服务端中均有一组Amk、Bmk与之对应；在公交车运行过程中，服务端每接收到一条乘客OD信息序列，两矩阵中每一元素都会变化，即Amk、Bmk随着公交系统的运行动态变化；矩阵Amk、Bmk初始值为0，且公交车运行一单程后，恢复初始值。
因此，当公交线路m公交车辆k即将到达公交站台i时，若
Amk(i)＝0且Bmk(i)＝0
即当公交车辆k在公交车站i没有上下客时，公交车辆k不在公交车站i停靠。
进一步，所述对公交车载客信息的获取过程包括以下四个步骤：
(1)根据车辆出厂信息，在系统内输入各类公交车辆的额定乘车人数N；
(2)对乘客OD出行信息进行解码，将乘客OD信息对应到公交车在各个车站的上下乘客人数，将信息储存至矩阵Amk、Bmk中；
(3)利用公交车辆在各个车站上下乘客人数的数据，根据GPS技术确定该公交车辆的实时位置信息，从而确定Amk、Bmk应当用于计算的部分，那么该公交当前车辆上乘客的人数NT和载客率ρ分别为
NT＝Amk(1)+Amk(2)+......+Amk(i-1)，
(4)将公交车载客信息以NT/N的格式显示在电子站牌上，同时公交调度中心访问客户端时能获取载客率ρ。
进一步，公交运营及乘客出行优化系统功能实现的过程具体为：首先，乘客通过点击触摸屏式公交电子站牌，录入自己的出行信息，触摸式电子公交站牌运用互联网技术将乘客的出行信息传递至服务端。同时，驾驶指示端通过GPS实时获取公交车的位置信息，并通过互联网技术传递至服务端。服务端通过运用乘客的出行信息计算出运行的公交车的载客率和OD矩阵，并且得出下一公交车站是否停靠，然后，一方面将公交车载客率及公交车位置通过互联网技术反馈至触摸式电子站牌，并将这些信息显示出来；另一方面，将下一站台是否停靠的信息通过互联网技术传递至驾驶指示端，告知司机下一站是否停车。公交调度中心通过访问服务端的数据得到OD矩阵，公交调度中心的相关人员可以对公交车进行实时调度。
本发明的有益效果：
(1)将普通公交电子站牌改造提升为触摸屏式公交电子站牌。该创新能实现乘客OD信息采集，使公交调度系统能够实时调度公交车辆，提高公交运营系统的效率。
(2)建立了利用乘客出行信息计算公交车辆载客率的算法，为乘客的出行选择提供了重要的数据支撑。
(3)提出公交车在站台是否停靠的判别条件，减少了因公交车停靠产生的交通拥堵和车辆有害气体排放。
(4)该系统操作简单，自动处理数据效率较高，同时能改善目前公交车必须每站停靠的现象，易被广大群众接受，有助于系统推广。
附图说明
图1为本发明公交运营及乘客出行优化系统功能实现流程图；
图2为百度地图信息调用流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
1本发明公交运营及乘客出行优化系统包括以下功能：
(1)提高公交运营效率。公交司机能提前获知且不停靠没有乘客上下车的车站，缩短公交运行时间。同时，公交调度中心通过访问服务端获取OD矩阵，对公交车辆实现实时调度，完成公交调度优化；
(2)提高市民出行效率。市民可根据电子站牌显示的公交信息，自行更改出行方式或路线，同时，公交运行时间的减少使得公交车上的乘客出行时间缩短；
(3)节能减排。公交停靠次数减少使得公交车怠速工况时间减少，从而减少能源消耗及尾气排放；
(4)缓解交通拥堵。公交车停靠次数减少，缓解因公交车停靠引发的交通拥挤。
2系统设计原理
2.1系统概况
本系统基于Android系统研发，由客户端和服务端两大模块组成。其中，客户端模块基于Andriod Studio平台，使用Java语言进行研发，服务端模块基于Eclipse平台，使用Java语言和MySQL数据库进行研发。客户端与服务端之间的信息通过车联网技术在HTTP协议、TCP/IP协议等相关协议下实现传递，能够良好的在大数据平台下使用。(随着科技的进步，可用于该系统开发的平台不计其数，系统的研发过程中，同样可以使用其他用于软件开发的软件和计算机语言。)
系统功能实现的过程如图1所示。首先，乘客通过点击触摸屏式公交电子站牌，录入自己的出行信息，触摸式电子公交站牌运用互联网技术将乘客的出行信息传递至服务端。同时，驾驶指示端通过GPS实时获取公交车的位置信息，并通过互联网技术传递至服务端。服务端通过运用乘客的出行信息计算出运行的公交车的载客率和OD矩阵，并且得出下一公交车站是否停靠，然后，一方面将公交车载客率及公交车位置通过互联网技术反馈至触摸式电子站牌，并将这些信息显示出来；另一方面，将下一站台是否停靠的信息通过互联网技术传递至驾驶指示端，告知司机下一站是否停车。公交调度中心通过访问服务端的数据得到OD矩阵，公交调度中心的相关人员可以对公交车进行实时调度。
2.2客户端模块
2.2.1触摸屏式电子站牌
触摸屏式电子站牌拥有四大板块：公交线路信息板块、地图板块、生活信息板块和广告板块。
公交线路信息板块的功能包括公交线路信息、公交车离该站的车站数、车辆载客信息、路况信息的显示以及收集乘客OD信息。对于公交站台i的电子站牌，其显示的公交线路m经过的处于该公交站台上游的公交车站不具有点击功能，下游的公交车站具有点击功能。当某名乘客需要在公交车站i乘坐公交线路m到达公交车站j时，该乘客可根据公交线路信息板块显示的信息，选择是否乘坐该线路该班次公交车。如果该乘客选择乘坐公交线路m的公交车，他需要用“点击”的方式选择公交线路m中的公交车站j。
地图板块是对“百度地图”或者其他地图软件(如“谷歌地图”、“高德地图”等)的调用，能够根据不同颜色显示道路的拥堵状况。这里以调用“百度地图API”为例说明调用过程，根据本系统的需求，我们在路况信息的调用过程中利用“百度地图API(ApplicationProgramming Interface，应用程序编程接口)”开放系统。百度地图API是一套由JavaScript语言编写的应用程序接口，能在互联网中构建功能丰富、交互性强的地图应用程序。在地图板块的研发过程中，首先，程序人员申请密匙(AK)，然后通过运用Android导航SDKv3.2.0中的实时路况模块，实时了解路况信息。地图调用流程图如图2所示。
生活信息板块包括时间、天气等基本信息。天气信息的获取利用百度天气API工具，实现对当地天气信息的调用，同时，时间显示是依托于互联网，实时显示当前时间。广告板块显示公交乘车规则、商业广告等信息。
2.2.2驾驶指示端和公交调度中心
驾驶指示端通过接收服务端传来的信息，利用显示或语音播报的方式通知驾驶员下一站是否停车。同时，其配备的GPS系统实时定位公交车位置。
公交调度中心通过访问服务端的相关数据，得到实时的OD矩阵及每辆公交车的载客率ρ。工作人员可根据该信息合理实时调度公交车辆。
2.3服务端模块
2.3.1乘客OD信息转化
根据公交线路信息板块采集的乘客OD信息，将乘客的OD信息转化为乘客OD信息序列。该序列由4类共9位数字编码组成，即
“AAABBCCDD”
其中“AAA”表示乘客计划乘坐的公交线路的编号，相当于前文叙述的m；“BB”由两位数字组成，代表乘客将要乘坐的公交车在该线路上的编号；“CC”和“DD”由该站台在整条线路中的位置确定，“CC”表示乘客出发地信息，即乘客出发站台的编号，“DD”表示乘客目的地信息，即乘客所选目的站台的编号。
如果某乘客需要在公交车站i乘坐公交线路m到达公交车站j，那么公交线路m及乘坐的公交车转化为“AAA”和“BB”，起始公交车站i与终到公交车站j分别转化为“CC”和“DD”。由此我们得到了该序列的特点：乘坐同一辆公交车的乘客，“AAABB”相同；同一车站上车的乘客，“CC”相同；在同一车站下车的乘客，“DD”相同。根据上述特点，系统对该序列处理时能统计从i站到j站的人数，得到OD矩阵。公交调度中心可访问服务器得到OD矩阵，从而辅助工作人员进行公交调度。
2.3.2公交车站台停靠与否的判别标准
本系统对每一辆公交车构建了两个1×n(n为线路m的总站台数)，初始值为0的矩阵Amk、Bmk，Amk表示公交线路m的公交车k在该线路每一站的上车人数；Bmk表示公交线路m的公交车k在该线路每一站的下车人数。Amk(i)、Bmk(i)分别表示矩阵Amk、Bmk的第i列元素，分别代表公交线路m上的公交车k在车站i的上下乘客人数。
当公交车k运行过程中，矩阵Amk、Bmk中各元素的数值可由以下步骤获得：
(1)创建Amk、Bmk，其各行各列初始值均为0；
(2)利用乘客OD信息序列“AAABBCCDD”的前5位代码确定对应的公交线路m及车辆k，从而确定对应的Amk、Bmk；
(3)在服务端接收到1条乘客OD信息序列后，根据其后4位代码确定乘客始发站台编号i和乘客目的站台编号j，在矩阵Amk第i列上加1，在矩阵Bmk第j列上加1；
(4)对更新后的矩阵进行保存，确定该公交车辆在当前运行情况下各个车站的上下乘客人数，即获得了矩阵Amk、Bmk。
根据上述描述，矩阵Amk、Bmk具有如下特点：对于每一公交线路的每一公交车，服务端中均有一组Amk、Bmk与之对应；在公交车运行过程中，服务端每接收到一条乘客OD信息序列，两矩阵中每一元素都会变化，即Amk、Bmk随着公交系统的运行动态变化；矩阵Amk、Bmk初始值为0，且公交车运行一单程后，恢复初始值。
因此，当公交线路m公交车辆k即将到达公交站台i时，若
Amk(i)＝0且Bmk(i)＝0
即当公交车辆k在公交车站i没有上下客时，公交车辆k不在公交车站i停靠。
2.3.3公交车载客信息
对公交车载客信息的获取过程主要包括以下四个步骤：
(1)根据车辆出厂信息，在系统内输入各类公交车辆的额定乘车人数N；
(2)对乘客OD出行信息进行解码，将乘客OD信息对应到公交车在各个车站的上下乘客人数，将信息储存至矩阵Amk、Bmk中；
(3)利用公交车辆在各个车站上下乘客人数的数据，根据GPS技术确定该公交车辆的实时位置信息，从而确定Amk、Bmk应当用于计算的部分(比如，若该公交车辆位于第i站台和第(i-1)站台之间，那么Amk、Bmk矩阵中用于计算的部分即为前(i-1)列)，那么该公交当前车辆上乘客的人数NT和载客率ρ分别为
NT＝Amk(1)+Amk(2)+......+Amk(i-1)，
(4)将公交车载客信息以NT/N的格式显示在电子站牌上，同时公交调度中心访问客户端时能获取载客率ρ。
3结论
功能方面，根据目前已有的乘客OD信息采集方式的缺点，本系统首先提出使用触摸屏式公交电子站牌，实现乘客OD信息实时采集。然后对公交线路运营车辆和公交站台编号，将乘客OD信息转化为乘客OD信息序列。接下来通过分析OD信息处理过程，得到公交车是否停靠公交车站的判别条件、公交车载客信息及每条公交线路OD矩阵，从而为公交车辆实时调度、电子站牌信息显示及公交车是否停靠某公交车站提供依据。
系统研发方面，本系统基于Andriod系统研发，分为客户端和服务端。客户端在Android Studio平台下，运用Java语言进行研发，实现触摸屏式公交电子站牌、驾驶指示端和公交调度中心三部分对应的功能。服务端在Eclipse平台下，运用Java语言和MySQL数据库进行研发，实现OD信息处理的功能。系统中信息的传递运用2G/3G/4G技术，利用其方便快捷的特点，在HTTP协议下实现传递。
在系统研发完毕后，对系统进行了模拟，验证了系统的功能，实现了预期目标。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种公交运营及乘客出行优化系统，其特征在于：由客户端模块和服务端模块组成，客户端模块与服务端模块之间的信息通过车联网在HTTP协议、TCP/IP协议下实现传递；
所述客户端模块包括触摸屏式电子站牌、驾驶指示端和公交调度中心，驾驶指示端通过接收服务端传来的信息，利用显示或语音播报的方式通知驾驶员下一站是否停车，同时，其配备的GPS系统实时定位公交车位置；公交调度中心通过访问服务端的相关数据，得到实时的OD矩阵及每辆公交车的载客率；工作人员根据该信息合理实时调度公交车辆；所述服务端模块用于将乘客OD信息转化，建立公交车在下一站台停靠与否的判别标准，获取公交车载客信息，然后公交车载客信息以载客率的形式显示在电子站牌上，同时，服务端模块也通过驾驶指示端实时传来的公交车位置信息进行处理，然后传递至电子站牌，使得电子站牌上显示出公交的位置信息；
所述触摸屏式电子站牌拥有四大板块：公交线路信息板块、地图板块、生活信息板块和广告板块；
公交线路信息板块的功能包括公交线路信息、公交车离该站的车站数、车辆载客信息、路况信息的显示以及收集乘客OD信息；对于公交站台i的电子站牌，其显示的公交线路m经过的处于该公交站台上游的公交车站不具有点击功能，下游的公交车站具有点击功能；当某名乘客需要在公交车站i乘坐公交线路m到达公交车站j时，该乘客根据公交线路信息板块显示的信息，选择是否乘坐该线路该班次公交车；如果该乘客选择乘坐公交线路m的公交车，他需要用“点击”的方式选择公交线路m中的公交车站j；
地图板块是对“百度地图”或“谷歌地图”的调用，能够根据不同颜色显示道路的拥堵状况，并能对目前站台的位置定位；
生活信息板块包括时间、天气的基本信息；天气信息的获取利用百度天气、腾讯天气、API工具，实现对当地天气信息的调用；
广告板块显示公交乘车规则、商业广告的信息；
所述将乘客OD信息转化的过程具体为：根据公交线路信息板块采集的乘客OD信息，将乘客的OD信息转化为乘客OD信息序列；该序列由4类共9位数字编码组成，即
“AAABBCCDD”
其中“AAA”表示乘客计划乘坐的公交线路的编号，相当于前文叙述的m；“BB”由两位数字组成，代表乘客将要乘坐的公交车在该线路上的编号；“CC”和“DD”由该站台在整条线路中的位置确定，“CC”表示乘客出发地信息，即乘客出发站台的编号，“DD”表示乘客目的地信息，即乘客所选目的站台的编号；
如果某乘客需要在公交车站i乘坐公交线路m到达公交车站j，那么公交线路m及乘坐的公交车转化为“AAA”和“BB”，起始公交车站i与终到公交车站j分别转化为“CC”和“DD”；由此得到了该序列的特点：乘坐同一辆公交车的乘客，“AAABB”相同；同一车站上车的乘客，“CC”相同；在同一车站下车的乘客，“DD”相同；根据上述特点，系统对该序列处理时能统计从i站到j站的人数，得到OD矩阵；公交调度中心能访问服务端得到OD矩阵，从而辅助工作人员进行公交调度；
所述建立公交车站台停靠与否的判别标准的过程具体为：
本系统对每一辆公交车构建了两个1×n，n为线路m的总站台数，初始值为0的矩阵Amk、Bmk，Amk表示公交线路m的公交车k在该线路每一站的上车人数；Bmk表示公交线路m的公交车k在该线路每一站的下车人数；Amk(i)、Bmk(i)分别表示矩阵Amk、Bmk的第i列元素，分别代表公交线路m上的公交车k在车站i的上下乘客人数；
当公交车k运行过程中，矩阵Amk、Bmk中各元素的数值由以下步骤获得：
(1)创建Amk、Bmk，其各行各列初始值均为0；
(2)利用乘客OD信息序列“AAABBCCDD”的前5位代码确定对应的公交线路m及车辆k，从而确定对应的Amk、Bmk；
(3)在服务端接收到1条乘客OD信息序列后，根据其后4位代码确定乘客始发站台编号i和乘客目的站台编号j，在矩阵Amk第i列上加1，在矩阵Bmk第j列上加1；
(4)对更新后的矩阵进行保存，确定该公交车辆在当前运行情况下各个车站的上下乘客人数，即获得了矩阵Amk、Bmk；
根据上述描述，矩阵Amk、Bmk具有如下特点：对于每一公交线路的每一公交车，服务端中均有一组Amk、Bmk与之对应；在公交车运行过程中，服务端每接收到一条乘客OD信息序列，两矩阵中每一元素都会变化，即Amk、Bmk随着公交系统的运行动态变化；矩阵Amk、Bmk初始值为0，且公交车运行一单程后，恢复初始值；
因此，当公交线路m公交车辆k即将到达公交站台i时，若
Amk(i)＝0且Bmk(i)＝0
即当公交车辆k在公交车站i没有上下客时，公交车辆k不在公交车站i停靠。
2.根据权利要求1所述的公交运营及乘客出行优化系统，其特征在于：所述对公交车载客信息的获取过程包括以下四个步骤：
(1)根据车辆出厂信息，在系统内输入各类公交车辆的额定乘车人数N；
(2)对乘客OD出行信息进行解码，将乘客OD信息对应到公交车在各个车站的上下乘客人数，将信息储存至矩阵Amk、Bmk中；
(3)利用公交车辆在各个车站上下乘客人数的数据，根据GPS技术确定该公交车辆的实时位置信息，从而确定Amk、Bmk应当用于计算的部分，那么该公交当前车辆上乘客的人数NT和载客率ρ分别为
NT＝Amk(1)+Amk(2)+......+Amk(i-1)，
(4)将公交车载客信息以NT/N的格式显示在电子站牌上，同时公交调度中心访问客户端时能获取载客率ρ。
3.根据权利要求1所述的公交运营及乘客出行优化系统，其特征在于：公交运营及乘客出行优化系统功能实现的过程具体为：首先，乘客通过点击触摸屏式公交电子站牌，录入自己的出行信息，触摸式电子公交站牌运用互联网技术将乘客的出行信息传递至服务端；同时，驾驶指示端通过GPS实时获取公交车的位置信息，并通过互联网技术传递至服务端；服务端通过运用乘客的出行信息计算出运行的公交车的载客率和OD矩阵，并且得出下一公交车站是否停靠，然后，一方面将公交车载客率及公交车位置通过互联网技术反馈至触摸式电子站牌，并将这些信息显示出来；另一方面，将下一站台是否停靠的信息通过互联网技术传递至驾驶指示端，告知司机下一站是否停车；公交调度中心通过访问服务端的数据得到OD矩阵，公交调度中心的相关人员对公交车进行实时调度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108171970A (zh) * 2017-12-11 2018-06-15 北京奇虎科技有限公司 一种获取公交车乘客轨迹的方法及装置
CN108133592A (zh) * 2018-01-27 2018-06-08 内蒙古大学 一种基于站点采集设备的公交od调查系统
CN108417063A (zh) * 2018-03-26 2018-08-17 宋彦震 智能公交辅助乘车提示系统及其控制方法
CN108831149B (zh) * 2018-06-14 2020-12-22 重庆同枥信息技术有限公司 一种基于历史od信息定制公交线路开行方法及系统
CN109035751A (zh) * 2018-08-30 2018-12-18 郑州云海信息技术有限公司 一种公共交通的调度方法及相关装置
CN108960539B (zh) * 2018-08-31 2020-10-16 东南大学 一种需求响应式接驳公交路径优化方法
CN109544036A (zh) * 2018-12-18 2019-03-29 广东九联科技股份有限公司 一种基于NB-Iot的公交智能调度系统及其方法
CN109801485A (zh) * 2019-01-24 2019-05-24 王军 一种智能信息调度系统
CN110807933B (zh) * 2019-11-13 2020-06-12 淄博职业学院 一种公交车快速智能运行的控制方法
CN110969851A (zh) * 2019-12-09 2020-04-07 浙江顿悟科技有限公司 一种智慧城市公交系统
CN111429021A (zh) * 2020-04-07 2020-07-17 玉溪师范学院 一种智能公交系统
CN111539565B (zh) * 2020-04-20 2023-04-07 交通运输部科学研究院 一种基于车辆和站点拥挤度的公交票价优惠方法
CN111951573A (zh) * 2020-07-21 2020-11-17 华设设计集团股份有限公司 基于车路协同技术的智能公交系统及方法
CN111882915A (zh) * 2020-07-31 2020-11-03 浙江嘉科电子有限公司 采用复合算法及交互模型的应需定制公交线路规划方法
CN111882914A (zh) * 2020-08-31 2020-11-03 华东交通大学 一种基于车联网的公交站台信息发布系统及方法
CN112562379A (zh) * 2020-12-01 2021-03-26 沈阳建筑大学 一种智能公交站牌设置方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001312788A (ja) * 2000-04-28 2001-11-09 Toshiba Corp 共同運行管理サーバ、共同運行管理システム、共同運行管理方法およびコンピュータ読取可能な記憶媒体
CN1383109A (zh) * 2002-03-05 2002-12-04 上海遥薇实业有限公司 卫星定位技术、地理信息技术和移动通信技术集成的智能管理系统
CN101950479A (zh) * 2010-08-26 2011-01-19 张宇康 以乘客出行为导向的智能城市公共交通系统及其实施方法
CN103218670A (zh) * 2013-03-22 2013-07-24 北京交通大学 一种城市轨道交通随机客流加载方法
JP5350703B2 (ja) * 2008-07-29 2013-11-27 住友電工システムソリューション株式会社 交通情報生成装置、コンピュータプログラム、及び交通情報の生成方法
CN105046350A (zh) * 2015-06-30 2015-11-11 东南大学 基于afc数据的公交客流od实时估计方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001312788A (ja) * 2000-04-28 2001-11-09 Toshiba Corp 共同運行管理サーバ、共同運行管理システム、共同運行管理方法およびコンピュータ読取可能な記憶媒体
CN1383109A (zh) * 2002-03-05 2002-12-04 上海遥薇实业有限公司 卫星定位技术、地理信息技术和移动通信技术集成的智能管理系统
JP5350703B2 (ja) * 2008-07-29 2013-11-27 住友電工システムソリューション株式会社 交通情報生成装置、コンピュータプログラム、及び交通情報の生成方法
CN101950479A (zh) * 2010-08-26 2011-01-19 张宇康 以乘客出行为导向的智能城市公共交通系统及其实施方法
CN103218670A (zh) * 2013-03-22 2013-07-24 北京交通大学 一种城市轨道交通随机客流加载方法
CN105046350A (zh) * 2015-06-30 2015-11-11 东南大学 基于afc数据的公交客流od实时估计方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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"公交站点运行效率计算及车辆停靠组织优化";孙锋;《中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》;20140415;正文全文 *

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