CN110825781B - 一种全国城市一卡通互联互通平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全国城市一卡通互联互通平台及其建立方法。通过本发明的全国城市一卡通互联互通平台，可以收集现有各大区域城市的交通数据信息或者一卡通信息，然后对其进行属性对比分析。根据属性对比分析的结果，将相近区域城市分为一组，从而建立统一的标准，以便于日后推广。这种方式充分利用了现有技术，不必重复论证或者从零开始建立一卡通系统。此外，基于所述属性对比分析所采用的方法，本发明还提出了判断分组是否准确的方法。

Description

一种全国城市一卡通互联互通平台

技术领域

本发明涉及数据控制技术领域，具体地，涉及一种全国城市一卡通互联互通平台。

背景技术

一卡通就是在同一张卡上实现多种不同功能的智能管理系统，其本质上是一套由卡片、器具和上位管理软件所构成的特殊信息管理系统。一卡通的核心内容是利用卡片这种特定的物理媒介，实现从业务数据的生成、采集、传输到汇总分析的信息资源管理的规范化和自动化。

随着计算机技术和IC卡技术的高速发展，全国很多城市都陆续建立了基于IC卡应用的城市交通一卡通系统或非金融小额支付一卡通系统，这极大地推动了城市信息化建设的进程。我国城市一卡通(包括交通卡、城市通卡、市民卡、公用事业IC卡等各类城市一卡通)经过十多年的发展，已经进入到一个由点到面、由单一到多元的蓬勃发展时期。

目前，各地区的城市一卡通服务水平参差不齐，技术水平差距较大。分析当前全国的城市一卡通应用状况可知，所有城市的通卡系统基本局限于本地区城市交通及其它行业的经营场所，并以本市常住人口作为服务对象，存在地域上的局限性。随着居民跨地域出行的日渐频繁，城市一卡通仅限于本城市使用的局限性越来越明显，在全国范围内实现城市一卡通互联互通的需求越来越旺盛。因此从立足于民生，提升城市公共交通服务水平的角度出发，未来城市一卡通实现跨区域互通亟待解决。

为此，中国授权发明专利CN102831499B提供一种全国城市一卡通互联互通系统及方法，以实现城市一卡通的跨区域互联互通，完成了城市一卡通的跨区域互联互通，解放一卡通用卡环境的地域限制，使得用户可以使用一卡通在不同的区域进行消费，极大的方便了市民的外出旅行及商务活动。

然而，上述现有技术方案本质上还是基于现有的各个不同城市的一卡通系统，并没有建立一个适用于全国区域的一卡通平台。由于各地一卡通发行制度不一，制作标准各异，因此重复建设的现象十分严重。上述方案试图基于已有的不同发行制度、不同制作标准的一卡通制度建立一个统一的互通平台，方案十分复杂。另外，就算是同一个地区，其发行的一卡通也会经常升级变化，此时，上述现有技术方案可能不再适用。

鉴于现有技术的上述不足，有必要在现有的各地区一卡通资源的基础上最大程度上统一标准，建立一个适用于全国大部分地区的城市一卡通互联互通平台。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种全国城市一卡通互联互通平台及其建立方法。通过所述一种全国城市一卡通互联互通平台，可以收集现有各大区域城市的交通数据信息或者一卡通信息；然后对其进行属性对比分析，根据属性对比分析的结果，将相近区域城市分为一组，从而建立统一的标准，以便于日后推广，这种方式充分利用了现有技术，不必重复论证或者从零开始建立一卡通系统。此外，基于所述属性对比分析所采用的方法，本发明还提出了判断分组是否准确的方法，确保分组准确；在分组不准确的时候，采取措施进行重新分组。

在本发明的一个方面，提供了一种全国城市一卡通互联互通平台。该全国城市一卡通互联互通平台包括：区域交通信息输入接口，配置用于输入要接入所述全国城市一卡通互联互通平台的区域城市的交通数据信息或者一卡通信息；交通信息汇集数据库，配置用于存储通过所述区域交通信息输入接口输入的所述区域城市交通数据信息或者一卡通信息；以及区域交通信息分组引擎，配置用于将当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息和在所述交通信息汇集数据库中已经存储的区域城市交通数据信息或者一卡通信息进行比对，根据该比对的结果，将当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息存储到所述交通信息汇集数据库中对应的数据分组中。

在一些实例中，所述区域交通信息分组引擎的所述比对包括：判断当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息与所述交通信息汇集数据库已经存储的每一个数据分组Group_i中的区域城市交通数据信息或者一卡通信息的第一属性差异；如果所述第一属性差异满足第一预定条件，则将当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息分入所述数据分组Group_k；对于包含在同一个数据分组Group_i中的所有区域城市，设定同一种城市一卡通数据标准；以及将所有不同数据分组中的城市一卡通数据标准集成，作为全国城市一卡通数据标准。

在本发明的另一个方面，提供了一种构建全国城市一卡通互联互通平台的方法。所述方法可以包括如下步骤：S1：输入要接入所述全国城市一卡通互联互通平台的区域城市的交通数据信息或者一卡通信息；S2:如果输入的是交通数据信息，则进入步骤S3；如果输入的是一卡通信息，则进入步骤S4；S3：将当前区域城市分入无卡组；S4：将该区域城市一卡通信息与在所述全国城市一卡通互联互通平台的交通信息汇集数据库中已经存储的每一个数据分组中的区域城市一卡通信息的进行相似度计算，如果该相似度满足第三预定条件，则将该区域城市分入对应的数据分组；而如果当前所述交通信息汇集数据库为空或者所述相似度不满足所述第三预定条件，则新建数据分组，并将当前区域城市分入所述新建数据分组；S5：重复上述步骤，直到所有要接入所述全国城市一卡通互联互通平台的区域城市的交通数据信息或者一卡通信息都输入完毕；以及S6：对于每一个数据分组，判断分组是否准确；如果分组不准确，则对该数据分组进行拆分调节，直到该数据分组中的区域城市的数量少于2个。

本发明的进一步优点将结合说明书附图在具体实施例部分进一步体现。

附图说明

本发明的新颖特征在所附权利要求书中具体阐述。通过参考以下对其中利用本发明原理的说明性实施方案加以阐述的详细描述和附图，将会获得对本发明的特征和优点的更好的理解，在这些附图中：

图1是根据本发明的示例性实施例的全国城市一卡通互联互通平台的具体实施例的框架图；

图2是根据本发明的示例性实施例的全国城市一卡通互联互通平台内部实现示意图；

图3是根据本发明的示例性实施例的全国城市一卡通互联互通平台用于确保分组准确的处理流程示意图；以及

图4是根据本发明的示例性实施例的构建全国城市一卡通互联互通平台的方法流程图。

具体实施例

虽然在本文中已示出并描述了本发明的优选实施方案，但对于本领域技术人员显而易见的是，这些实施方案仅以示例的方式提供。本领域技术人员在不脱离本发明的情况下现将会想到多种变化、改变和替换。应当理解，本文中所述的本发明实施方案的各种替代方案可用于实施本发明。

图1是根据本发明的示例性实施例的全国城市一卡通互联互通平台的具体实施例的框架图。在图1所示的示例性实施例中，本发明的全国城市一卡通互联互通平台可以包括区域交通信息输入接口、交通信息汇集数据库和区域交通信息分组引擎。

在一些实施例中，所述区域交通信息输入接口配置用于输入要接入所述全国城市一卡通互联互通平台的区域城市的交通数据信息或者一卡通信息。所述交通信息汇集数据库配置用于存储所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息。所述区域交通信息分组引擎配置用于将当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息，和所述交通信息汇集数据库已经存储的区域城市交通数据信息或者一卡通信息进行比对，根据比对结果，将当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息存储到所述交通信息汇集数据库对应的数据分组中。

在一些实例中，本发明的全国城市一卡通互联互通平台还可以包括数据分组调节引擎。该数据分组调节引擎配置用于对于所有的数据分组，分别两两比较不同的数据分组之间的第二属性差异，如果所述第二属性差异满足第二预定条件，则合并对应的两个数据分组。所述数据分组调节引擎还配置用于在分组不准确时，对分组进行调节。

在本发明的实施例中，利用所述全国城市一卡通互联互通平台，录入全国各大城市的交通数据信息或者一卡通信息，从而对其进行集成分析。如果当前录入城市已经发行一卡通，则录入一卡通信息；如果当前录入城市尚未发行一卡通，则录入该城市的交通数据信息，或者该城市的其他与发行一卡通相关的城市人口、经济总量、道路交通等信息。

在一个示例性实施例中，当前城市City_current录入的一卡通信息可以是City_current＝{一卡通发行量City_currentF、一卡通活跃量City_currentH、一卡通日均消费额City_currentR、一卡通制作成本City_currentB、区域城市人数City_currentM、休眠一卡通数量City_currentX}。

所述交通信息汇集数据库中已经存储的一卡通信息可以是如下形式：

对于任意一个分组Group_k，Group_k＝{……，City_k，City_k+1,……}，其中，City_k＝{一卡通发行量City_kF、一卡通活跃量City_kH、一卡通日均消费额City_kR、一卡通制作成本City_kB、区域城市人数City_kM、休眠一卡通数量City_kX}；

City_k+1＝{一卡通发行量City_k+1F、一卡通活跃量City_k+1H、一卡通日均消费额City_k+1R、一卡通制作成本City_k+1B、区域城市人数City_k+1M、休眠一卡通数量City_k+1X}。

可以将City_current与Group_k中的每一个元素进行文本相似度、语义相似度、数量相似度之一或者其组合的比对。如果该比对的结果满足第一预定条件，则可以将当前城市City_current分入该分组Group_k；即，经过比对之后，Group_k＝{……，City_k，City_k+1,…City_current…}。如果City_current为第一个录入的城市，则意味着所述交通信息汇集数据库为空。在该情况下，只需新建分组即可，例如新建分组Group₁＝{City_current}。而如果比对结果不满足第一预定条件，也可以新建分组，例如新建分组Group_y＝{City_current}。

上述过程可进一步参见图2，其为本发明所述全国城市一卡通互联互通平台内部实现示意图。

在图1的基础上，进行上述比对操作。所述比对可以包括：判断当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息，与所述交通信息汇集数据库已经存储的每一个数据分组Group_i的区域城市交通数据信息或者一卡通信息的第一属性差异，如果当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息的第一属性，和某个数据分组Group_k的区域城市交通数据信息或者一卡通信息的第一属性差异满足第一预定条件，则将当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息分入所述数据分组Group_k。

上述第一预定条件可以是如下标准之一或者其组合：

(1)City_current与Group_k中的所有元素的相似比差异均在预定阈值范围内；

(2)City_current与Group_k中的预设数量元素的相似比差异均在预定阈值范围内；

(3)如果Group_k已经存在M个元素(M>2)，City_current与Group_k中的所有元素的相似比差异之和小于

如果City_current与多个数据分组中的相似比差异均符合上述条件，则选择相似比差异最小的数据分组；或者选择元素数量较多的数据分组。例如，City_current与Group_k、Group_t中的所有元素的相似比差异均满足条件(1)和/或(2)和/或(3)，但是Group_k、Group_t中的元素数量分别为M和T，如果M>T.则City_current分入Group_k。

对于包含在同一个数据分组Group_i中的所有区域城市，设定同一种城市一卡通数据标准；将所有不同分组的城市一卡通数据标准集成，作为全国城市一卡通数据标准。

参见图3，是根据本发明的示例性实施例的全国城市一卡通互联互通平台用于确保分组准确的处理流程示意图。即在图1-2的基础上，本发明的全国城市一卡通互联互通平台进一步包括数据分组准确性判断模块。该数据分组准确性判断模块配置用于对于数据分组Group_k，设其包含的区域城市为{City₁，City₂，……，City_N}；按照如下公式计算区域城市两两之间的一卡通信息差异度X_ij，即第i个城市和第j个城市的一卡通信息差异度：

其中，J(City_t)为第t个城市City_t的一卡通信息属性值。

值得指出的是，上述差异度X_ij计算公式中的求和上标

是充分考虑了在分组时，选择被分入的数据分组的元素数量而设定的。这是因为，对于第i个城市而言，判断其如何分组时，影响其分组的是数据分组中已经有的(i-1)个城市元素和第i个城市本身。因此，计算信息差异度的上述公式中，s取值从1到i，而t取值从1到j。这是基于前述属性对比分析所采用的方法提出的判断分组是否准确的方法，能够确保分组准确。

设所有的X_ij组成的矩阵为P，计算矩阵P的特征值，如果特征值的绝对值均小于1；则当前数据分组Group_k为准确分组。

在本实施例中通过上述序列X_ij组成的矩阵P的稳定性来体现分组是否准确，这是本实施例提出的量化标准。即，如果特征值(绝对值)小于1，则表明分组稳定，即分组本身元素之间的波动较少，分组相对准确。反之，如果特征值的绝对值大于1，则需要对当前数据分组进行调整处理。

在一些实例中，所述调整处理可以包括：

对所述一卡通信息差异度X_ij序列进行从小到大排列；

采用主成分分析法，选择其中对于序列贡献度大于预定阈值的子序列，将该子序列对应的区域城市分为第一组，剩余子序列对应的区域城市分为第二组；

对于第一组，采用数据分组准确性判断模块进行分组准确性判断，如果分组准确，则采用数据分组准确性判断模块对第二组进行分组准确性判断；

否则，对所述第一组采用上述调整方法继续进行调整，直到子序列对应的区域城市数量少于2个。

本领域技术人员可以理解，上述调整处理是一个循环调整的过程，即分组细化后持续判断的过程，在此不再赘述。

参见图4，是根据本发明的实施例的构建全国城市一卡通互联互通平台的方法流程图。该构建全国城市一卡通互联互通平台的方法主要包括如下流程：

S1：输入要接入所述全国城市一卡通互联互通平台的区域城市的交通数据信息或者一卡通信息；

S2:如果输入的是交通数据信息，则进入步骤S3；如果输入的是一卡通信息，则进入步骤S4；

S3：将当前区域城市分入无卡组；

S4：将该区域城市一卡通信息与全国城市一卡通互联互通平台的交通信息汇集数据库已经存储的每一个数据分组中的区域城市一卡通信息的进行相似度计算，如果相似度满足第三预定条件，则将该区域城市分入对应的数据分组；如果当前交通信息汇集数据库为空或者相似度不满足所述第三预定条件，则新建数据分组，将当前区域城市分入所述新建数据分组；以及

S5：重复上述步骤，直到所有要接入所述全国城市一卡通互联互通平台的区域城市的交通数据信息或者一卡通信息都输入完毕。

在一些实例中，所述第三预定条件可以是之前提到的第一预定条件之一或者其组合。

在一些实例中，所述构建全国城市一卡通互联互通平台的方法还可以包括S6：对于每一个数据分组，判断其分组是否准确，如果不准确，则对其进行拆分调节，直到分组中的区域城市的数量少于2个。

具体地，判断分组是否准确可以包括：对于数据分组Group_k，设其包含的区域城市为{City₁，City₂，……，City_N}；按照如下公式计算区域城市两两之间的一卡通信息差异度X_ij：

上述公式中的J(City_s)为第s个城市City_s的一卡通信息属性值,J(City_t)为第t个城市City_t的一卡通信息属性值。设所有的X_ij组成的矩阵为P，计算矩阵P的特征值；如果该特征值的绝对值均小于1，则判断当前数据分组Group_k为准确分组。

在一些实例中，第t个城市City_t的一卡通信息可以包括如下数据之一或者其组合：一卡通发行量F、一卡通活跃量H、一卡通日均消费额R、一卡通制作成本B、区域城市人数M、休眠一卡通数量X；一卡通本身存储的数据量S、存储空间U。

在一些实例中，所述一卡通信息属性值J(City_t)是通过将上述数据进行组合计算，和/或赋予各自权重后进行组合计算而得到的。

在一个优选的实施例中，一卡通信息属性值的计算公式如下：

其中，w₁、w₂、w₃为权重系数。

上述一卡通信息属性值的计算公式充分考虑了影响已有一卡通的各种因素，包括经济成本、更换成本、技术成本，能够取到较好的量化效果。

在所述区域城市均分为正确分组之后，对于包含在同一个数据分组Group_i中的所有区域城市，设定同一种城市一卡通数据标准；而将所有不同分组的城市一卡通数据标准集成，作为全国城市一卡通数据标准。

综上所述，本发明提出的一种全国城市一卡通互联互通平台可以收集现有各大区域城市的交通数据信息或者一卡通信息，然后对收集到的信息进行属性对比分析。根据属性对比分析的结果，将相近区域城市分为一组，从而建立统一的标准。这种标准是基于客观数据，不受任何人为主观因素的影响。分组结果本身对于所有城市来说都是统一客观的，可以减少改革阻力。并且，这种方式充分利用了现有一卡通系统，不必重复论证或者从零开始建立一卡通系统。此外，基于所述属性对比分析所采用的方法，本发明还提出了判断分组是否准确的方法，从而确保分组准确。在判断分组不准确的时候，采取措施进行重新分组。参照前述分组判断公式可知，分组判断的公式和分组本身采用的标准是紧密结合一一对应的，能够体现客观的判断规律，从而使得后续分组判断或者分组调整所依据的标准统一客观。

虽然本文已经示出和描述了本发明的优选实施方式，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施方式只是以示例的方式提供的。本领域技术人员现将会在不偏离本发明的情况下想到许多更改、改变和替代。应当理解，在实践本发明的过程中可以采用对本文所描述的本发明实施方式的各种替代方案。以下权利要求旨在限定本发明的范围，并因此覆盖这些权利要求范围内的方法和结构及其等效项。

Claims (8)

1.一种全国城市一卡通互联互通系统，其特征在于，所述全国城市一卡通互联互通系统包括：

区域交通信息输入接口，配置用于输入要接入所述全国城市一卡通互联互通系统的区域城市的交通数据信息或者一卡通信息；

交通信息汇集数据库，配置用于存储通过所述区域交通信息输入接口输入的所述区域城市交通数据信息或者一卡通信息；

区域交通信息分组引擎，配置用于将当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息和在所述交通信息汇集数据库中已经存储的区域城市交通数据信息或者一卡通信息进行比对，并根据该比对的结果，将当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息存储到所述交通信息汇集数据库中对应的数据分组中；

其中，所述比对包括：

判断当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息与所述交通信息汇集数据库已经存储的每一个数据分组Group_i中的区域城市交通数据信息或者一卡通信息的第一属性差异；

如果所述第一属性差异满足第一预定条件，则将当前通过所述区域交通信息输入接口输入的区域城市交通数据信息或者一卡通信息分入所述数据分组Group_k；

对于包含在同一个数据分组Group_i中的所有区域城市，设定同一种城市一卡通数据标准；

将所有不同数据分组中的城市一卡通数据标准集成，作为全国城市一卡通数据标准；

所述全国城市一卡通互联互通系统还包括数据分组准确性判断模块，该数据分组准确性判断模块配置用于对于数据分组Group_k，

设其包含的区域城市为{City₁，City₂，……，City_N}；

按照如下公式计算两个区域城市City_s与City_t之间的一卡通信息差异度X_ij：

其中，J(City_s)为第s个城市City_s的一卡通信息属性值,J(City_t)为第t个城市City_t的一卡通信息属性值；

设所有的X_ij组成的矩阵为P，计算矩阵P的特征值，如果该特征值的绝对值均小于1，则判断当前数据分组Group_k为准确分组。

2.如权利要求1所述的全国城市一卡通互联互通系统，其特征在于：

还包括数据分组调节引擎；

该数据分组调节引擎配置用于针对所有的数据分组，比较不同的数据分组之间的第二属性差异，如果所述第二属性差异满足第二预定条件，则合并对应的两个数据分组。

3.如权利要求1所述的全国城市一卡通互联互通系统，其特征在于：

所述区域交通信息分组引擎进一步配置为：如果所述区域城市不存在一卡通信息，则输入交通数据信息，并将该区域城市和其他不存在一卡通信息的城市分为一个数据组。

4.如权利要求1或3所述的全国城市一卡通互联互通系统，其特征在于：

所述区域交通信息分组引擎进一步配置为：如果当前通过所述区域交通信息输入接口输入的信息为区域城市交通数据信息，则不进行所述比对，而直接将该区域城市和其他不存在一卡通信息的城市分为一个数据组。

5.如权利要求1所述的全国城市一卡通互联互通系统，其特征在于：

所述区域交通信息分组引擎进一步配置为：如果当前通过所述区域交通信息输入接口输入的信息为区域城市一卡通信息，则将该区域城市一卡通信息与所述交通信息汇集数据库中已经存储的每一个数据分组中的区域城市一卡通信息的进行相似度计算；

如果所述相似度满足第三预定条件，则将该区域城市分入对应的数据分组。

6.如权利要求1所述的全国城市一卡通互联互通系统，其特征在于：

所述数据分组调节引擎配置为：如果所述特征值的绝对值大于1，则判断需要对当前数据分组执行一调整处理，

该调整处理包括：

对所述一卡通信息差异度X_ij序列进行从小到大的排列；

采用主成分分析法，选择其中对于序列贡献度大于预定阈值的子序列，将该子序列对应的区域城市分为第一组，剩余子序列对应的区域城市分为第二组；

对于所述第一组，利用所述数据分组准确性判断模块进行分组准确性判断；如果分组是准确的，则利用所述数据分组准确性判断模块对第二组进行分组准确性判断；

否则，对所述第一组执行所述调整处理，直到所述子序列对应的区域城市数量少于2个。

7.一种构建全国城市一卡通互联互通系统的方法，其特征在于：

所述方法包括如下步骤：

S1：输入要接入所述全国城市一卡通互联互通系统的区域城市的交通数据信息或者一卡通信息；

S2:如果输入的是交通数据信息，则进入步骤S3；如果输入的是一卡通信息，则进入步骤S4；

S3：将当前区域城市分入无卡组；

S4：将该区域城市一卡通信息与在所述全国城市一卡通互联互通系统的交通信息汇集数据库中已经存储的每一个数据分组中的区域城市一卡通信息的进行相似度计算；

如果该相似度满足第三预定条件，则将该区域城市分入对应的数据分组；

如果当前所述交通信息汇集数据库为空或者所述相似度不满足所述第三预定条件，则新建数据分组，并将当前区域城市分入所述新建数据分组；

S5：重复上述步骤，直到所有要接入所述全国城市一卡通互联互通系统的区域城市的交通数据信息或者一卡通信息都输入完毕；

S6：对于每一个数据分组，判断分组是否准确；如果分组不准确，则对该数据分组进行拆分调节，直到该数据分组中的区域城市的数量少于2个；

所述判断分组是否准确包括：

对于数据分组Group_k，设其包含的区域城市为{City₁，City₂，……，City_N}；

按照如下公式计算两个区域城市之间的一卡通信息差异度X_ij：

其中，J(City_s)为第s个城市City_s的一卡通信息属性值,J(City_t)为第t个城市City_t的一卡通信息属性值；

设所有的X_ij组成的矩阵为P，计算矩阵P的特征值，如果该特征值的绝对值均小于1，则判断当前数据分组Group_k为准确分组。

8.如权利要求7所述的一种构建全国城市一卡通互联互通系统的方法，其特征在于：

第t个城市City_t的一卡通信息包括如下数据之一或者其组合：一卡通发行量F、一卡通活跃量H、一卡通日均消费额R、一卡通制作成本B、区域城市人数M、休眠一卡通数量X；

其中所述一卡通信息属性值J(City_t)是通过将上述数据进行组合计算，和/或赋予各自权重后进行组合计算而得到的。

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