CN108806302B - 一种车辆调度方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆调度方法及装置，该方法为：获取设定时段中，公交线路上的各站点的断面客流；所述公交线路包括一个主线路和至少一个子线路；根据所述各站点的断面客流，确定所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流；根据所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流，确定发车间隔；在所述设定时段中，根据所述发车间隔在所述公交线路上调度公交车。

Description

一种车辆调度方法及装置
技术领域
本发明涉及公共交通技术领域，尤其涉及一种车辆调度方法及装置。
背景技术
合理科学的公交运行计划是公交企业日常运营的重要工作，计划的科学性不仅关系乘客的满意度，同时影响公交资源的合理分配和企业的效益。而时段发车间隔是公交计划中非常关键的组成部分。为了获得准确的发车时段，以最优的效率运输更多的乘客，现有技术中，需要对每个公交站点的上车乘客和下车乘客进行抽样统计，从而根据统计结果确定发车时段。这种方法工作量非常大，完全基于人工的调查，而且随着城市建设的不断变化，每个公交站点的调查数据可能在一定时间之后就不能准确反映该公交站点的实际客流情况。因此通过现有技术确定的发车时段，不能和不断发展的城市客流相匹配，不能符合公交线路的实际客流请需求，这不仅降低了公交出行的乘客满意度，对公交资源也造成了极大的浪费。
因此，如何设置公交的发车间隔，提高公交的运行效率，是一个亟待解决的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种车辆调度方法及装置，用以设置公交的发车间隔，提高公交的运行效率。
本申请实施例提供一种车辆调度方法，包括：
获取设定时段中，公交线路上的各站点的断面客流；所述公交线路包括一个主线路和至少一个子线路；
根据所述各站点的断面客流，确定所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流；
根据所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流，确定发车间隔；
在所述设定时段中，根据所述发车间隔在所述公交线路上调度公交车。
可选地，所述根据所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流，确定发车间隔，包括：
所述发车间隔Tv满足以下公式：
Figure BDA0001670167320000021
其中，P1为主线路的最大断面客流量；h为子线路的数量；Pi为第i个子线路的最大断面客流；Pv为车型定员；λ为计划满载率；T为所述公交线路平均一圈的运行时间。
可选地，所述方法还包括：
根据所述各站点的上车乘客数，确定所述公交线路的不均匀系数；
若所述不均匀系数大于第一预设阈值，则根据所述各站点的上车乘客数，确定出高峰调度车辆的停靠站点。
可选地，所述公交线路的不均匀系数满足以下公式：
Figure BDA0001670167320000022
其中，α为所述公交线路的不均匀系数，N为所述公交线路中站点的数量，Qi为站点i的上车乘客数，
Figure BDA0001670167320000023
为所述公交线路的各站点的上车乘客数的平均值。
可选地，所述根据所述各站点的上车乘客数，确定出高峰调度车辆的停靠站点，包括：
将所述各站点中上车乘客数大于第二预设阈值的站点确定为所述停靠站点。
本申请实施例提供一种车辆调度装置，包括：
获取单元，用于获取设定时段中，公交线路上的各站点的断面客流；所述公交线路包括一个主线路和至少一个子线路；
处理单元，用于根据所述各站点的断面客流，确定所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流；根据所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流，确定发车间隔；在所述设定时段中，根据所述发车间隔在所述公交线路上调度公交车。
可选地，所述处理单元具体用于：
所述发车间隔Tv满足以下公式：
Figure BDA0001670167320000031
其中，P1为主线路的最大断面客流量；h为子线路的数量；Pi为第i个子线路的最大断面客流；Pv为车型定员；λ为计划满载率；T为所述公交线路平均一圈的运行时间。
可选地，所述处理单元还用于：
根据所述各站点的上车乘客数，确定所述公交线路的不均匀系数；
若所述不均匀系数大于第一预设阈值，则根据所述各站点的上车乘客数，确定出高峰调度车辆的停靠站点。
可选地，所述公交线路的不均匀系数满足以下公式：
Figure BDA0001670167320000032
其中，α为所述公交线路的不均匀系数，N为所述公交线路中站点的数量，Qi为站点i的上车乘客数，
Figure BDA0001670167320000033
为所述公交线路的各站点的上车乘客数的平均值。
可选地，所述处理单元还用于：
将所述各站点中上车乘客数大于第二预设阈值的站点确定为所述停靠站点。
本发明实施例还提供一种车辆调度装置，包括：处理器，存储器；
所述处理器与所述存储器耦合：
所述处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序或指令，以使得所述终端执行上述任意一种车辆调度方法。
本申请实施例中，根据每个设定时段的各站点的最大断面客流，并考虑不同子线路上最大断面客流的影响，确定出发车间隔，提高了发车间隔和实际线路客流的匹配度，从而提高公交的运行效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种车辆调度方法流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种车辆调度装置结构示意图。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。
如图1所示，为本申请实施例提供的一种车辆调度方法流程示意图。
参见图1，该流程具体步骤包括：
步骤101：获取设定时段中，公交线路上的各站点的断面客流；所述公交线路包括一个主线路和至少一个子线路。
步骤102：根据所述各站点的断面客流，确定所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流。
步骤103：根据所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流，确定发车间隔。
步骤104：在所述设定时段中，根据所述发车间隔在所述公交线路上调度公交车。
在步骤101中，所述设定时段可以是将一天24小时进行划分，比如可以是1个小时为一个时段，也可以是2个小时为一个时段，具体应用时依据经验进行设置。
本申请实施例中，可以通过乘客上车时使用公交卡刷卡时产生的数据，推测出设定时段公交线路上的各站点的上车乘客数、下车乘客数，从而确定公交线路上的各站点的断面客流。
每个公交卡刷卡时产生的数据中可以包括上车时间，上车站点等信息，具体形式可以如表1所示。
表1
字段 类型
卡号 字符串
车辆编号 字符串
上车时间 时间
上车站点 字符串
下车时间 时间
下车站点 字符串
当然，表1只是示例，每个公交卡刷卡时产生的数据还可以有其他形式，在此不再逐一举例说明。
需要说明的是，每个公交卡刷卡时产生的数据中不包括下车时间和下车站点时，本申请实施例可以通过其他方法确定乘客的下车时间和下车站点等数据。举例来说，一种可能的实现方式为，采用正交换乘匹配法。具体的，提取所有公交线路中所有公交车的刷卡数据。针对一个公交卡，若在第一时刻，该公交卡在第一公交线路的第一站点刷卡上车，并在第二时刻，在第二公交线路的第二站点刷卡上车。若第二站点与第一公交线路的第三站点之间距离小于预设距离，可以认为第二站点与第三站点为相邻站点。同时，若第一时刻位于第二时刻之前，且第一时刻与第二时刻之间的时间长度大于公交车从第一站点运行到第三站点的时间长度，则可以认为持有该公交卡的乘客在第一公交线路的第三站点下车，并换乘到第二公交线路的第二站点。通过上述正交换乘匹配法，可以估计出每个站点的下车乘客数。
另一种可能的实现方式为，回程匹配法，具体的，抽取上述公交线路在该设定时间段的所有刷卡数据，按照公交卡号排序，提取出一个公交卡在该公交线路中的所有刷卡数据。若该公交卡刷卡次数大于预设刷卡次数，则认为持有该公交卡的乘客在上述公交线路上往返多次。此时可以按照时间顺序，将该公交卡第i+1次刷卡时的站点作为第i次刷卡后下车的站点。
当然，以上只是示例，还可以采用其他方法确定各站点的上车乘客数、下车乘客数，在此不再赘述。
获取设定时段公交线路上的各站点的上车乘客数、下车乘客数之后，可以分别对设定时段的客流数据进行分析，获得公交线路的主线路上的各站点的断面客流。
举例来说，公交线路的主线路上的各站点的断面客流可以如表2所示。
表2
Figure BDA0001670167320000061
Figure BDA0001670167320000071
在表2中，最后一行代表每个站点的断面客流，为每列的数字之和。表2中，除最后一行外，第i站点为横坐标、第j站点为纵坐标的表格中的数字代表从第i站点上车经过第j站点的总人数。
结合前面的公交卡刷卡的数据，可以通过以下方式确定出每个站点的断面客流：
针对一个公交卡刷卡的数据D(i)，分别存在以下三种情况：
第一种情况：如果D(i)的上车时间t1位于设定时段内，而且D(i)的下车时间t2也位于所述设定时段内，假设将D(i)上车站点是第m个站点，下车站点是第n个站点。那么将表2中第m个站点为横坐标、第m+1个站点至第n个站点为纵坐标对应的位置值加1，表示此乘客经过了(n-m+1)个站点。例如，乘客从站点1上车，在站点5下车，则需要将站点1所在的行中，站点2至站点5对应的表格中的数字加1。
第二种情况：如果D(i)的上车时间t1位于设定时段内，而且D(i)的下车时间t2大于设定时段的结束时间，假设将D(i)上车站点是第m个站点，下车站点是第n个站点，根据车辆在站点m到n运行时间和m到n的距离，采用平均原则推测计算在设定时段末车辆通过的最后一个站点k。那么将表2中第m个站点为横坐标、第m+1个站点至第k个站点为纵坐标对应的位置值加1，表示本时段内此乘客经过了(k-m+1)个站点。
第三种情况：如果D(i)的上车时间t1小于设定时段开始时间，而且D(i)的下车时间t2小于设定时段的结束时间，假设将D(i)上车站点是第m个站点，下车站点是第n个站点，根据车辆在站点m到n运行时间和m到n的距离，采用平均原则推测计算在设定时段开始时车辆通过的第一个站点k。那么将表2中第m个站点为横坐标、第k个站点至第m个站点为纵坐标对应的位置值加1，表示设定时段内此乘客经过了(n-k+1)个站点。
通过上述方法，结合表2，可以确定主线路中的每个站点的断面客流。
本申请实施例中，针对公交线路的每个子线路，可以采用与主线路同样的方法确定所述至少一个子线路的每个子线路中的每个站点的断面客流，具体过程可以参考主线路中的描述，在此不再赘述。
步骤102中，将主线路的每个站点中，最大的断面客流，作为主线路的最大断面客流。相应的，针对每个子线路，将该子线路的每个站点中，最大的断面客流，作为该子线路的最大断面客流。
在步骤103中，可以根据以下公式确定发车间隔Tv：
Figure BDA0001670167320000081
其中，P1为主线路的最大断面客流量；h为子线路的数量；Pi为第i个子线路的最大断面客流；Pv为车型定员；λ为计划满载率；T为所述公交线路平均一圈的运行时间。其中，车型定员和计划满载率为预先设定好的值。
将上面计算出的发车间隔作为该设定时段内的发车间隔，每个时段的发车间隔都独立的计算，从而提高计算出的发车间隔的有效性。
步骤104中，可以根据确定出的发车间隔，确定出该设定时段内的发车时刻表。例如设定时段为[5:00-6:00]，发车间隔为5分钟，那么可以在[5:00-6:00]内，每5分钟调度一辆公交车。
可选地，步骤204中，还可以根据所述各站点的上车乘客数，确定所述公交线路的不均匀系数。
所述公交线路的不均匀系数满足以下公式：
Figure BDA0001670167320000082
其中，α为所述公交线路的不均匀系数，N为所述公交线路中站点的数量，Qi为站点i的上车乘客数，
Figure BDA0001670167320000091
为所述公交线路的各站点的上车乘客数的平均值。
需要说明的是，不均匀系数指示出公交线路内各站点的客流量的均匀性。若不均匀系数在预设范围内，则表示公交线路内各站点的客流量趋于一致，不存在客流过多或过少的站点；若不均匀系数不在预设范围内，则表示公交线路内各站点的客流量不一致，存在客流过多或过少的站点，此时需要通过增加高峰调度车来对客流过多的站点进行分流。
例如，若确定所述不均匀系数大于第一预设阈值，则根据所述各站点的上车乘客数，确定出高峰调度车辆的停靠站点。其中，第一预设阈值可以依据经验进行设置。
具体的，可以判断各站点的上车乘客数是否大于第二预设阈值，并将上车乘客数大于第二预设阈值的站点确定为高峰调度车辆的停靠站点。该第二预设阈值可以依据经验进行设置。
在得到高峰调度车辆的停靠站点之后，根据站点的分布来推荐调度车辆的停靠站点，可以直接将高峰调度车辆的停靠站点确定为增加的调度车辆的停靠站点。也可以再由用户指定几个需要停靠的站点来完善调度车辆的运行方案，在此不再赘述。
基于相同的技术构思，图2示例性的示出了本发明实施例提供的一种车辆调度装置，该装置可以执行图1所示的流程。
如图2所示，该装置具体包括：
获取单元201，用于获取设定时段中，公交线路上的各站点的断面客流；所述公交线路包括一个主线路和至少一个子线路；
处理单元202，用于根据所述各站点的断面客流，确定所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流；根据所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流，确定发车间隔；在所述设定时段中，根据所述发车间隔在所述公交线路上调度公交车。
可选地，所述处理单元202具体用于：
所述发车间隔Tv满足以下公式：
Figure BDA0001670167320000101
其中，P1为主线路的最大断面客流量；h为子线路的数量；Pi为第i个子线路的最大断面客流；Pv为车型定员；λ为计划满载率；T为所述公交线路平均一圈的运行时间。
可选地，所述处理单元202还用于：
根据所述各站点的上车乘客数，确定所述公交线路的不均匀系数；
若所述不均匀系数大于第一预设阈值，则根据所述各站点的上车乘客数，确定出高峰调度车辆的停靠站点。
可选地，所述公交线路的不均匀系数满足以下公式：
Figure BDA0001670167320000102
其中，α为所述公交线路的不均匀系数，N为所述公交线路中站点的数量，Qi为站点i的上车乘客数，
Figure BDA0001670167320000103
为所述公交线路的各站点的上车乘客数的平均值。
可选地，所述处理单元202还用于：
将所述各站点中上车乘客数大于第二预设阈值的站点确定为所述停靠站点。
本发明实施例还提供一种车辆调度装置，用于执行图1所示的流程。在实际应用中，该装置可以是手机(mobile phone)、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality，VR)终端、增强现实(augmented reality，AR)终端、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等等。本申请的实施例对应用场景不做限定。
该装置包括：处理器，存储器；
所述处理器与所述存储器耦合：
所述处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序或指令，以使得所述终端执行上述任意一种车辆调度方法。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种车辆调度方法，其特征在于，包括：
获取设定时段中，公交线路上的各站点的断面客流；所述公交线路包括一个主线路和至少一个子线路；
根据所述各站点的断面客流，确定所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流；
根据所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流，确定发车间隔；包括：
所述发车间隔Tv满足以下公式：
Figure FDA0002985772270000011
其中，P1为主线路的最大断面客流量；h为子线路的数量；Pi为第i个子线路的最大断面客流；Pv为车型定员；λ为计划满载率；T为所述公交线路平均一圈的运行时间；
在所述设定时段中，根据所述发车间隔在所述公交线路上调度公交车。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述各站点的上车乘客数，确定所述公交线路的不均匀系数，所述不均匀系数用于表征所述公交线路内各站点的客流量的均匀性；
若所述不均匀系数大于第一预设阈值，则根据所述各站点的上车乘客数，确定出高峰调度车辆的停靠站点。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述公交线路的不均匀系数满足以下公式：
Figure FDA0002985772270000012
其中，α为所述公交线路的不均匀系数，N为所述公交线路中站点的数量，Qi为站点i的上车乘客数，
Figure FDA0002985772270000013
为所述公交线路的各站点的上车乘客数的平均值。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根据所述各站点的上车乘客数，确定出高峰调度车辆的停靠站点，包括：
将所述各站点中上车乘客数大于第二预设阈值的站点确定为所述停靠站点。
5.一种车辆调度装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取设定时段中，公交线路上的各站点的断面客流；所述公交线路包括一个主线路和至少一个子线路；
处理单元，用于根据所述各站点的断面客流，确定所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流；根据所述主线路的最大断面客流和所述至少一个子线路的最大断面客流，确定发车间隔；所述发车间隔Tv满足以下公式：
Figure FDA0002985772270000021
其中，P1为主线路的最大断面客流量；h为子线路的数量；Pi为第i个子线路的最大断面客流；Pv为车型定员；λ为计划满载率；T为所述公交线路平均一圈的运行时间；
在所述设定时段中，根据所述发车间隔在所述公交线路上调度公交车。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述处理单元还用于：
根据所述各站点的上车乘客数，确定所述公交线路的不均匀系数，所述不均匀系数用于表征所述公交线路内各站点的客流量的均匀性；
若所述不均匀系数大于第一预设阈值，则根据所述各站点的上车乘客数，确定出高峰调度车辆的停靠站点。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述公交线路的不均匀系数满足以下公式：
Figure FDA0002985772270000031
其中，α为所述公交线路的不均匀系数，N为所述公交线路中站点的数量，Qi为站点i的上车乘客数，
Figure FDA0002985772270000032
为所述公交线路的各站点的上车乘客数的平均值。
8.一种车辆调度装置，其特征在于，包括：处理器，存储器；
所述处理器与所述存储器耦合：
所述处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序或指令，以使得所述装置执行如权利要求1至4任一项所述的方法。
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