CN112542057B - 一种公交车智能跳站方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种公交车智能跳站方法，本发明在尽量减少对公交车正常上下客影响的前提下，基于公交停靠站所在路段的服务水平状况，指示某条公交线路中的部分公交车在拥堵路段上的公交停靠站跳站，从而减少路段拥堵条件下因公交车进出站而造成的交通瓶颈现象和追尾事故；本发明还公开了一种公交车智能跳站装置，包括指挥中心、车载定位装置、车载信息发布装置和停靠站信息发布装置，本发明旨在降低公交停靠站对路段车流的干扰。

Description

一种公交车智能跳站方法及装置
技术领域
本发明涉及公共交通技术领域，特别是一种公交车智能跳站方法及装置。
背景技术
近年来，随着我国经济的高速发展，城市机动车保有量激增，道路拥堵加剧。作为一种高效，可靠和环保的交通工具，公共交通受到了政府的大力支持，优先发展公共交通来缓解城市交通问题已成为我国城市交通发展战略。
然而，在实际运行中，公交停靠站作为公交系统中上下客的重要设施，始终会对停靠站邻近路段的交通效率和交通安全产生影响。特别是在路段车流饱和条件下，公交车减速进站和低速出站过程会对路段车流造成较大干扰，从而造成路段瓶颈和交通冲突现象频发，甚至导致交通追尾事故发生。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种公交车智能跳站方法及装置，其在尽量减少对公交车正常上下客影响的前提下，基于公交停靠站所在路段的服务水平状况，指示某条公交线路中的部分公交车在拥堵路段上的公交停靠站跳站，来降低公交车进出站对路段车流的干扰。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
根据本发明提出的一种公交车智能跳站方法，包括以下步骤：
步骤S1、采集市域范围内交叉口卡口视频数据，并判断公交线路Z的全部公交停靠站所在路段的服务水平，采集周期为T；
步骤S2、将公交线路Z的公交停靠站所在的第j'个路段记为Yj'，j'＝1,2,...,S，S表示公交线路Z的公交停靠站所在路段总数，公交线路Z的第i'个公交停靠站记为Xi'，i'＝1,2...,M，M表示公交线路Z的公交停靠站总数，i'＝1时，Xi'为公交线路Z的公交停靠站的起点，i'＝M时，Xi'为公交线路Z的公交停靠站的终点；
若第j个路段Yj的服务水平低于D级，j＝1,2,...,S，则查找Yj上的公交停靠站为第i个公交停靠站Xi，2≤i＜M；同时获取公交线路Z的所有公交车的实时位置，并将位于第(i-1)个公交停靠站Xi-1之前的公交车根据距公交停靠站Xi-1的距离，从近到远编码为
Figure BDA0002806811160000011
Figure BDA0002806811160000012
表示公交线路Z中位于公交停靠站Xi-1之前的第k辆公交车，下标Z表示公交线路Z，上标k表示第k辆公交车；Xi-1是Xi的上一站；
步骤S3、若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平为E级，则判断公交车
Figure BDA0002806811160000013
在公交停靠站Xi跳站；其中，
Figure BDA0002806811160000014
表示公交线路Z中位于公交停靠站Xi-1之前的第3n-2辆公交车，1≤3n-2≤M，n为正整数；同时获取公交车
Figure BDA0002806811160000015
的实时位置，当公交车
Figure BDA0002806811160000016
位于公交停靠站Xi-1之前时，若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平发生变化，则根据服务水平变化情况对公交车
Figure BDA0002806811160000021
在公交停靠站Xi是否跳站进行调整；否则，当公交车
Figure BDA0002806811160000022
在公交停靠站Xi-1停靠时，给公交车
Figure BDA0002806811160000023
的司机发布在公交停靠站Xi跳站和在第(i+1)个公交停靠站Xi+1停靠的指令，Xi+1是Xi的下一站，并通知公交停靠站Xi处的乘客即将到站的Z路公交车不会在公交停靠站Xi停靠；
步骤S4、若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平为F级，则判断公交车
Figure BDA0002806811160000024
在公交停靠站Xi跳站；其中，
Figure BDA0002806811160000025
表示公交线路Z中位于公交停靠站Xi-1之前的第2n-1辆公交车，1≤2n-1≤M，n为正整数；同时获取公交车
Figure BDA0002806811160000026
的实时位置，当公交车
Figure BDA0002806811160000027
位于公交停靠站Xi-1之前时，若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平发生变化，则根据服务水平变化情况对公交车
Figure BDA0002806811160000028
在公交停靠站Xi是否跳站进行调整；否则，当公交车
Figure BDA0002806811160000029
在公交停靠站Xi-1停靠时，给公交车
Figure BDA00028068111600000210
的司机发布在公交停靠站Xi跳站和在第(i+1)个公交停靠站Xi+1停靠的指令，并通知公交停靠站Xi处的乘客即将到站的Z路公交车不会在公交停靠站Xi停靠。
作为本发明所述的一种公交车智能跳站方法进一步优化方案，步骤S1中，T≥15min。
作为本发明所述的一种公交车智能跳站方法进一步优化方案，所述步骤S1中服务水平由高到低具体划分为A-F六个等级。
作为本发明所述的一种公交车智能跳站方法进一步优化方案，所述步骤S3中服务水平不同变化情况的调整方法为：
Sa1：若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平由原来的E变成F，则转至步骤S4；
Sa2：若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平由原来的E变成A、B、C、D中的任一种，则转至步骤S2。
作为本发明所述的一种公交车智能跳站方法进一步优化方案，所述步骤S4中服务水平不同变化情况的调整方法为：
Sb1：若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平由原来的F变成E，则转至步骤S3；
Sb2：若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平由原来的F变成A、B、C、D中的任一种，则转至步骤S2。
一种公交车智能跳站装置，包括指挥中心、车载定位装置、车载信息发布装置和停靠站信息发布装置，其中，
指挥中心，用于监测并获取公交停靠站所在路段的服务水平；
车载定位装置，用于获取公交车的GPS卫星定位信息；
车载信息发布装置，用于指挥中心给公交车司机发布跳站指令和提醒公交车乘客上下车信息；
停靠站信息发布装置，用于指挥中心通知乘客跳站公交车信息。
作为本发明所述的一种公交车智能跳站装置，所述车载定位装置安装在公交车上，所述车载信息发布装置安装在公交车车厢内，所述停靠站信息发布装置安装在公交停靠站线路信息板处。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
本发明在尽量减少对公交车正常上下客影响的前提下，基于公交停靠站所在路段的服务水平状况，指示某条公交线路中的部分公交车在拥堵路段上的公交停靠站跳站，从而减少饱和条件下因公交车进出站而造成的路段瓶颈和交通冲突现象，降低公交停靠站对路段车流的干扰。
附图说明
图1为本发明的流程图。
图2为本发明的应用场景示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
本实施例中将本发明的跳站装置应用在图2所示的路段Y3、公交停靠站X2、公交停靠站X3以及1路公交车上，跳站装置由指挥中心、车载定位装置、车载信息发布装置和停靠站信息发布装置组成。
如图2所示，车载定位装置和车载信息发布装置安装在1路公交车上，停靠站信息发布装置安装在公交停靠站X2和公交停靠站X3处。
如图1所示，本发明提供的公交车智能跳站方法，包括如下步骤：
步骤S1、采集市域范围内交叉口卡口视频数据，并判断1路公交车的全部公交停靠站所在路段的服务水平，采集周期为15min；
步骤S2、将1路公交车的公交停靠站所在的第j'个路段记为Yj'(j'＝1,2,...,S，S表示1路公交车的公交停靠站所在路段总数)，1路公交车的第i'个公交停靠站记为Xi'(i'＝1,2...,M，M表示1路公交车的公交停靠站总数。i'＝1时，Xi'为1路公交车的公交停靠站的起点，i'＝M时，Xi'为1路公交车的公交停靠站的终点)。存在第3个路段Y3的服务水平低于D级，则查找路段Y3上的公交停靠站为第3个公交停靠站X3。同时，查找所有1路公交车的实时位置，发现存在4辆1路公交车位于第2个公交停靠站X2之前，根据这4辆1路公交车距公交停靠站X2的距离，从近到远分别编码为
Figure BDA0002806811160000031
和
Figure BDA0002806811160000032
步骤S3、若路段Y3的服务水平为E级，则判断1路公交车
Figure BDA0002806811160000033
和
Figure BDA0002806811160000034
在公交停靠站X3跳站。同时获取1路公交车
Figure BDA0002806811160000035
和
Figure BDA0002806811160000036
的实时位置，当1路公交车
Figure BDA0002806811160000037
和
Figure BDA0002806811160000038
位于公交停靠站X2之前时，若路段Y3的服务水平发生变化，则根据服务水平的变化情况对1路公交车
Figure BDA0002806811160000039
和
Figure BDA00028068111600000310
在公交停靠站X3是否跳站进行调整；否则，当1路公交车
Figure BDA00028068111600000311
和
Figure BDA00028068111600000312
在公交停靠站X2停靠时，给1路公交车
Figure BDA00028068111600000313
和
Figure BDA00028068111600000314
的司机发布在公交停靠站X3跳站和在公交停靠站X3的下一站停靠的指令，并通知公交停靠站X3处的乘客即将到站的1路公交车不会在公交停靠站X3处停靠；
步骤S4、若路段Y3的服务水平为F级，则判断1路公交车
Figure BDA00028068111600000315
和
Figure BDA00028068111600000316
在公交停靠站X3跳站。同时获取1路公交车
Figure BDA0002806811160000041
和
Figure BDA0002806811160000042
的实时位置，当1路公交车
Figure BDA0002806811160000043
和
Figure BDA0002806811160000044
位于公交停靠站X2之前时，若路段Y3的服务水平发生变化，则根据服务水平的变化情况对1路公交车
Figure BDA0002806811160000045
和
Figure BDA0002806811160000046
在公交停靠站X3是否跳站进行调整；否则，当1路公交车
Figure BDA0002806811160000047
和
Figure BDA0002806811160000048
在公交停靠站X2停靠时，给1路公交车
Figure BDA0002806811160000049
和
Figure BDA00028068111600000410
的司机发布在公交停靠站X3跳站和在公交停靠站X3的下一站停靠的指令，并通知公交停靠站X3处的乘客即将到站的1路公交车不会在公交停靠站X3处停靠。
步骤S1中对公交停靠站所在路段的服务水平具体划分为：
(1)服务水平A：交通流处于完全自由流状态，交通量小，速度高，行车密度小，驾驶员能自由地按照自己的意愿选择所需速度，行驶车辆不受或基本不受交通流中其他车辆的影响。路段饱和度小于等于0.3；
(2)服务水平B：交通流状态处于相对自由流的状态，驾驶员基本上可按照自己的意愿选择行驶速度，但开始注意到交通流内有其他使用者，驾驶员身心舒适水平很高。路段饱和度大于0.3，小于等于0.5；
(3)服务水平C：交通流状态处于稳定流的上半段，车辆间的相互影响变大，选择速度受到其他车辆的影响，变换车道时驾驶员要格外小心。路段饱和度大于0.5，小于等于0.7；
(4)服务水平D：交通流处于稳定流范围的下限，但是车辆运行明显的受到交通流内其他车辆的影响，速度和驾驶的自由度受到明显限制。路段饱和度大于0.7，小于等于0.9；
(5)服务水平E：交通流处于拥堵流的上半段，其下是达到最大通行能力时的运行状态。对于交通流的任何干扰，都会在交通流中产生一个干扰波，交通流不能消除它，任何交通事故都会形成长长的排队车流，车流行驶灵活性极端受限，驾驶人员身心舒适水平很差。路段饱和度大于0.9，小于等于1；
(6)服务水平F：交通流处于拥堵流的下半段，是通常意义上的强制流或阻塞流。这一服务水平下，交通设施的交通需求超过其允许的通过量，车流排队行驶，队列中的车辆出现停停走走现象，运行状态极不稳定，可能在不同交通流状态间发生突变。路段饱和度大于1。
步骤S3中服务水平不同变化情况的调整方法为：
Sa1：若公交停靠站X3所在路段Y3的服务水平由原来的E变成F，则转至S4；
Sa2：若公交停靠站X3所在路段Y3的服务水平由原来的E变成A、B、C、D中的任一种，则转至S2。
步骤S4中服务水平不同变化情况的调整方法为：
Sb1：若公交停靠站X3所在路段Y3的服务水平由原来的F变成E，则转至S3；
Sb2：若公交停靠站X3所在路段Y3的服务水平由原来的F变成A、B、C、D中的任一种，则转至S2。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种公交车智能跳站方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、采集市域范围内交叉口卡口视频数据，并判断公交线路Z的全部公交停靠站所在路段的服务水平，采集周期为T；
步骤S2、将公交线路Z的公交停靠站所在的第j'个路段记为Yj'，j'＝1，2，...，S，S表示公交线路Z的公交停靠站所在路段总数，公交线路Z的第i'个公交停靠站记为Xi'，i'＝1,2...，M，M表示公交线路Z的公交停靠站总数，i'＝1时，Xi'为公交线路Z的公交停靠站的起点，i'＝M时，Xi'为公交线路Z的公交停靠站的终点；
若第j个路段Yj的服务水平低于D级，j＝1，2，...，S，则查找Yj上的公交停靠站为第i个公交停靠站Xi，2≤i＜M；同时获取公交线路Z的所有公交车的实时位置，并将位于第i-1个公交停靠站Xi-1之前的公交车根据距公交停靠站Xi-1的距离，从近到远编码为
Figure FDA0003231173010000011
Figure FDA0003231173010000012
表示公交线路Z中位于公交停靠站Xi-1之前的第k辆公交车，下标Z表示公交线路Z，上标k表示第k辆公交车；Xi-1是Xi的上一站；
步骤S3、若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平为E级，则判断公交车
Figure FDA0003231173010000013
在公交停靠站Xi跳站；其中，
Figure FDA0003231173010000014
表示公交线路Z中位于公交停靠站Xi-1之前的第3n-2辆公交车，1≤3n-2≤M，n为正整数；同时获取公交车
Figure FDA0003231173010000015
的实时位置，当公交车
Figure FDA0003231173010000016
位于公交停靠站Xi-1之前时，若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平发生变化，则根据服务水平变化情况对公交车
Figure FDA0003231173010000017
在公交停靠站Xi是否跳站进行调整；否则，当公交车
Figure FDA0003231173010000018
在公交停靠站Xi-1停靠时，给公交车
Figure FDA0003231173010000019
的司机发布在公交停靠站Xi跳站和在第i+1个公交停靠站Xi+1停靠的指令，Xi+1是Xi的下一站，并通知公交停靠站Xi处的乘客即将到站的Z路公交车不会在公交停靠站Xi停靠；
步骤S4、若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平为F级，则判断公交车
Figure FDA00032311730100000110
在公交停靠站Xi跳站；其中，
Figure FDA00032311730100000111
表示公交线路Z中位于公交停靠站Xi-1之前的第2n-1辆公交车，1≤2n-1≤M，n为正整数；同时获取公交车
Figure FDA00032311730100000112
的实时位置，当公交车
Figure FDA00032311730100000113
位于公交停靠站Xi-1之前时，若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平发生变化，则根据服务水平变化情况对公交车
Figure FDA00032311730100000114
在公交停靠站Xi是否跳站进行调整；否则，当公交车
Figure FDA00032311730100000115
在公交停靠站Xi-1停靠时，给公交车
Figure FDA00032311730100000116
的司机发布在公交停靠站Xi跳站和在第i+1个公交停靠站Xi+1停靠的指令，并通知公交停靠站Xi处的乘客即将到站的Z路公交车不会在公交停靠站Xi停靠；
对公交停靠站所在路段的服务水平具体划分为：
服务水平A：路段饱和度小于等于0.3；
服务水平B：路段饱和度大于0.3且小于等于0.5；
服务水平C：路段饱和度大于0.5且小于等于0.7；
服务水平D：路段饱和度大于0.7且小于等于0.9；
服务水平E：路段饱和度大于0.9且小于等于1；
服务水平F：路段饱和度大于1。
2.根据权利要求1所述的一种公交车智能跳站方法，其特征在于，步骤S1中，T≥15min。
3.根据权利要求1所述的一种公交车智能跳站方法，其特征在于，所述步骤S1中服务水平由高到低具体划分为A-F六个等级。
4.根据权利要求1所述的一种公交车智能跳站方法，其特征在于，所述步骤S3中服务水平不同变化情况的调整方法为：
Sa1：若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平由原来的E变成F，则转至步骤S4；
Sa2：若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平由原来的E变成A、B、C、D中的任一种，则转至步骤S2。
5.根据权利要求1所述的一种公交车智能跳站方法，其特征在于，所述步骤S4中服务水平不同变化情况的调整方法为：
Sb1：若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平由原来的F变成E，则转至步骤S3；
Sb2：若公交停靠站Xi所在路段Yj的服务水平由原来的F变成A、B、C、D中的任一种，则转至步骤S2。
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