KR102375710B1 - Artificial intellignece-based optimal distribution system and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템을 위한 방법은, 배차 기준 정보 및 학습 데이터를 기반으로 계획 배차를 위한 기준 배차 정보를 생성하는 단계; 제1 운행 회차를 운행하는 버스의 도착 예정 시간이 기준 배차표 정보에 따른 기준 배차 시간을 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 제1 운행 회차의 도착 예정 시간이 기준 배차표 정보에 따른 제2 운행 회차를 위한 기준 배차 시간을 초과한다고 판단될 때, 자동 배차 조정 계산법에 따른 조정 시간을 기반으로 다음 운행 회차의 배차 간격을 조정하는 단계; 조정된 배차 시간을 기반으로 기준 배차 정보를 갱신하는 단계; 및 갱신된 기준 배차 정보를 운전자의 스마트폰으로 송신하는 단계를 포함한다.A method for an artificial intelligence-based optimal dispatch system according to an embodiment includes: generating reference dispatch information for planned dispatch based on dispatch reference information and learning data; determining whether the expected arrival time of the bus operating the first operating round exceeds the reference dispatch time according to the reference dispatch schedule information; When it is determined that the expected arrival time of the first operating round exceeds the standard dispatch time for the second operating round according to the reference schedule information, the dispatch interval of the next operating round is adjusted based on the adjustment time according to the automatic dispatch adjustment calculation method to do; updating reference dispatch information based on the adjusted dispatch time; and transmitting the updated reference dispatch information to the driver's smartphone.
Description
본 명세서는 인공지능 기반의 최적배차 시스템 및 이를 위한 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 실시간으로 배차 간격의 조정이 가능한 인공지능 기반의 최적배차 시스템 및 이를 위한 방법에 관한 것이다.The present specification relates to an artificial intelligence-based optimal dispatch system and a method therefor, and more particularly, to an artificial intelligence-based optimal dispatch system capable of adjusting dispatch intervals in real time and a method therefor.
버스의 경우에는 일반적으로 배차 간격이 지하철 등에 비해 다소 길뿐 아니라, 교통 혼잡 시 버스 배차 간격이 배차 계획보다 지연될 수 있는 문제점이 있다. 특히, 종래 버스 배차 편성자의 임의에 따른 버스 배차 편성으로 인하여 배차 편성표와 실제 도로 상황 및 승객 수요가 맞지 않는 문제가 존재하였다. 또한, 버스 회사의 배차 담당자가 매일 수기로 배차 편성표를 작성해야 되는 불편함이 있었다.In the case of buses, there is a problem that not only the dispatch interval is generally longer than that of the subway, etc., but also the bus dispatch interval may be delayed compared to the schedule in case of traffic congestion. In particular, there was a problem in that the schedule of the bus schedule and the actual road conditions and passenger demand did not match due to the bus dispatch schedule according to the arbitrariness of the conventional bus dispatch scheduler. In addition, there was an inconvenience in that the dispatcher of the bus company had to manually fill out the schedule every day.
한편, 순환 인공 신경망(Recurrent neural network, RNN)은 인공 신경망의 한 종류로, 유닛간의 연결이 순환적 구조를 갖는 특징이 있다. 순환 인공 신경망(RNN)은 내부의 메모리를 이용하여 시퀀스 형태의 입력을 처리할 수 있기 때문에, 시계열 분석 혹은 자연어 처리 등과 같이 시변적 특성을 가지는 데이터 처리에 널리 사용된다.On the other hand, a recurrent neural network ( RNN) is a type of artificial neural network, and has a characteristic that the connection between units has a cyclic structure. Recurrent artificial neural networks (RNNs) are widely used in data processing with time-varying characteristics, such as time series analysis or natural language processing, because they can process a sequence-type input using an internal memory.
본 명세서의 목적은 도로 상황 및 버스 운행 상태를 고려하여 버스 배차 간격의 조정이 가능한 인공지능 기반의 최적배차 시스템 및 이를 위한 방법을 제공하는데 있다.An object of the present specification is to provide an artificial intelligence-based optimal dispatch system capable of adjusting the bus dispatch interval in consideration of road conditions and bus operation conditions, and a method therefor.
본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템을 위한 방법은, 배차 기준 정보 및 학습 데이터를 기반으로 계획 배차를 위한 기준 배차 정보를 생성하는 단계; 제1 운행 회차를 운행하는 버스의 도착 예정 시간이 기준 배차표 정보에 따른 기준 배차 시간을 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 제1 운행 회차의 도착 예정 시간이 기준 배차표 정보에 따른 제2 운행 회차를 위한 기준 배차 시간을 초과한다고 판단될 때, 자동 배차 조정 계산법에 따른 조정 시간을 기반으로 다음 운행 회차의 배차 간격을 조정하는 단계; 조정된 배차 시간을 기반으로 기준 배차 정보를 갱신하는 단계; 및 갱신된 기준 배차 정보를 운전자의 스마트폰으로 송신하는 단계를 포함한다.A method for an artificial intelligence-based optimal dispatch system according to an embodiment includes: generating reference dispatch information for planned dispatch based on dispatch reference information and learning data; determining whether the expected arrival time of the bus operating the first operating round exceeds the reference dispatch time according to the reference dispatch schedule information; When it is determined that the expected arrival time of the first operating round exceeds the standard dispatch time for the second operating round according to the reference schedule information, the dispatch interval of the next operating round is adjusted based on the adjustment time according to the automatic dispatch adjustment calculation method to do; updating reference dispatch information based on the adjusted dispatch time; and transmitting the updated reference dispatch information to the driver's smartphone.
본 일 실시 예에 따르면, 도로 상황 및 버스 운행 상태를 고려하여 버스 배차 간격의 조정이 가능한 인공지능 기반의 최적배차 시스템 및 이를 위한 방법이 제공될 수 있다. According to the present embodiment, an artificial intelligence-based optimal dispatch system capable of adjusting the bus dispatch interval in consideration of road conditions and bus operation conditions and a method therefor may be provided.
도 1은 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템을 포함하는 버스 운행 정보 안내 시스템의 전체 구성도이다.
도 2은 RNN의 기본 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 RNN의 다양한 구현 방식을 보여주는 도면이다.
도 4는 LSTM(Long Short Term Memory networks)을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 일 실시 예에 따른 LSTM을 기반으로 학습 및 예측이 수행되는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템에 의한 최적 배차를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템이 하나의 버스 노선에 적용되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템에 의한 계획 배차 및 배차 시간 조정 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템을 위한 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 본 다른 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템을 위한 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is an overall configuration diagram of a bus operation information guide system including an artificial intelligence-based optimal dispatch system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram for explaining a basic concept of an RNN.
3 is a diagram showing various implementation methods of an RNN.
4 is a block diagram for explaining Long Short Term Memory networks (LSTMs).
5 is a diagram for explaining a method of performing learning and prediction based on LSTM according to an embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining the optimal dispatch by the artificial intelligence-based optimal dispatch system according to the present embodiment.
7 is a view for explaining a process in which the AI-based optimal dispatch system according to the present embodiment is applied to one bus route.
8 is a diagram for explaining a process of planning dispatch and dispatch time adjustment by the AI-based optimal dispatch system according to the present embodiment.
9 is a flowchart illustrating a method for an AI-based optimal dispatch system according to an embodiment of the present invention.
10 is a flowchart for explaining a method for an AI-based optimal dispatch system according to another embodiment of the present invention.
전술한 특성 및 이하 상세한 설명은 모두 본 명세서의 설명 및 이해를 돕기 위한 예시적인 사항이다. 즉, 본 명세서는 이와 같은 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 다음 실시 형태들은 단지 본 명세서를 완전히 개시하기 위한 예시이며, 본 명세서가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자들에게 본 명세서를 전달하기 위한 설명이다. 따라서, 본 명세서의 구성 요소들을 구현하기 위한 방법이 여럿 있는 경우에는, 이들 방법 중 특정한 것 또는 이와 동일성 있는 것 가운데 어떠한 것으로든 본 명세서의 구현이 가능함을 분명히 할 필요가 있다.All of the foregoing characteristics and the following detailed description are exemplary matters for helping the description and understanding of the present specification. That is, the present specification is not limited to such an embodiment and may be embodied in other forms. The following embodiments are merely examples for fully disclosing the present specification, and are descriptions for conveying the present specification to those skilled in the art to which this specification belongs. Therefore, when there are several methods for implementing the elements of the present specification, it is necessary to make it clear that the implementation of the present specification is possible in any one of these methods or an equivalent thereto.
본 명세서에서 어떤 구성이 특정 요소들을 포함한다는 언급이 있는 경우, 또는 어떤 과정이 특정 단계들을 포함한다는 언급이 있는 경우는, 그 외 다른 요소 또는 다른 단계들이 더 포함될 수 있음을 의미한다. 즉, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 특정 실시 형태를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 본 명세서의 개념을 한정하기 위한 것이 아니다. 나아가, 발명의 이해를 돕기 위해 설명한 예시들은 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다.In the present specification, when it is stated that a configuration includes specific elements, or when a process includes specific steps, it means that other elements or other steps may be further included. That is, the terms used in this specification are only for describing specific embodiments, and are not intended to limit the concepts of the present specification. Furthermore, the examples described to help the understanding of the invention also include complementary embodiments thereof.
본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 명세서가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자들이 일반으로 이해하는 의미를 갖는다. 보편적으로 사용되는 용어들은 본 명세서의 맥락에 따라 일관적인 의미로 해석되어야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은, 그 의미가 명확히 정의된 경우가 아니라면, 지나치게 이상적이거나 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다. 이하 첨부된 도면을 통하여 본 명세서의 실시 예가 설명된다.Terms used in this specification have meanings commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this specification belongs. Commonly used terms should be interpreted in a consistent meaning according to the context of the present specification. In addition, the terms used in this specification should not be construed in an overly idealistic or formal meaning unless the meaning is clearly defined. Hereinafter, embodiments of the present specification will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템을 포함하는 버스 운행 정보 안내 시스템의 전체 구성도이다.1 is an overall configuration diagram of a bus operation information guide system including an artificial intelligence-based optimal dispatch system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 일 실시 예에 따른 버스 운행 정보 안내 시스템(10)은 버스(11), GPS(Global Positioning System) 위성(12), 기지국(12a), 이동통신 서비스 시스템(13), 버스 정보 시스템(Bus Information System; 이하, BIS) 센터(14), 버스 관제 시스템(15) 그리고 인공지능 기반 최적 배차 시스템(100)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1 , the bus operation
예를 들어, 버스(11)는 일반적으로 승객을 목적지까지 운송하기 위한 교통 수단으로서, 버스 운행 안내 장치(미도시)가 구비될 수 있다.For example, the
GPS 위성(12)은 지구상의 이동체의 위치를 거리 및 거리변동 속도계산에 의해 측정하기 위한 장치이다. 4개 이상의 GPS 위성(12)에 의해 이동체(예로, 버스(11))의 위치정보가 획득될 수 있다.The
기지국(12a) 및 이동 통신 시스템(13)은 버스(11)에 구비된 버스 운행 안내 장치(미도시) 혹은 운전자의 핸드폰(예로, APP)으로부터 통신망을 거쳐 수신된 음성 데이터, 문자 데이터, 영상 데이터, 위치 데이터를 BIS 센터(14)로 송신할 수 있다.The
한편, 기지국(12a) 및 이동 통신 시스템(13)은 BIS 센터(14)로부터 수신된 음성 데이터, 문자 데이터 및 최적배차 편성정보를 버스(11)의 버스 운행 안내 장치 혹은 운전자의 핸드폰(예로, APP)으로 송신할 수 있다.On the other hand, the
BIS 센터(14)는 버스(11)에 구비된 버스 운행 안내 장치(미도시) 혹은 운전자의 핸드폰(예로, APP)으로부터 수신된 음성 데이터, 문자 데이터, 영상 데이터 및 위치 데이터를 버스(11)를 관리하는 버스 관제 센터(15)로 송신할 수 있다.The
또한, 수신된 위치 데이터 및 도착 시간 산출 알고리즘을 기반으로 생성된 최적배차 편성정보에 따른 해당 버스(11)의 도착 예정 시간 데이터는 통신망을 거쳐 해당 버스(11)의 도착 예정 정류장에 설치된 정류장 단말기(16)로 송신될 수 있다. In addition, the estimated arrival time data of the
버스 관제 센터(15)는 BIS 센터(14)로부터 음성 데이터, 문자 데이터, 위치 데이터를 수신하고, 수신된 관련 데이터를 이용하여 미리 지정된 방법(예로, 지도 이미지 상에 당해 버스의 현재 위치 표시)으로 당해 버스의 현재 위치, 교통 상황 등을 모니터상에 디스플레이할 수 있다. The bus control center 15 receives voice data, text data, and location data from the
인공지능 기반 최적 배차 시스템(100)은 BIS 센터(14)로부터 API(Application Programming Interface)를 기반으로 버스 운행과 연관된 공공 데이터를 수신할 수 있다. 예를 들어, 공공 데이터는 각 버스 노선 별 버스 정류장의 출발 시간 및 도착 시간과 연관된 정보를 포함할 수 있다.The AI-based
인공지능 기반 최적 배차 시스템(100)은 기 획득된 공공 데이터를 기반으로 학습된 인공지능을 기반으로 도로 상황 및 버스 운행 상태를 고려하여 버스 배차 간격을 조정할 수 있다.The artificial intelligence-based
예를 들어, 기 획득된 공공 데이터는 후술될 순환 인공 신경망(RNN) 기법을 이용하여 인공지능 기반 최적 배차 시스템(100)에 학습될 수 있다.For example, the previously obtained public data may be learned by the artificial intelligence-based
인공지능 기반 최적 배차 시스템(100)에 의해 생성된 최적배차 편성정보 혹은 알람 정보는 버스(11)에 구비된 버스 운행 안내 장치(미도시) 혹은 운전자의 핸드폰(예로, APP)으로 송신될 수 있다.The optimal dispatch arrangement information or alarm information generated by the artificial intelligence-based
이하, 후술되는 관련 도면을 참조하여 본 일 실시 예에 다른 인공지능 기반 최적 배차 시스템이 더 상세하게 설명된다.Hereinafter, an artificial intelligence-based optimal dispatch system according to this embodiment will be described in more detail with reference to related drawings to be described later.
도 2은 RNN의 기본 개념을 설명하기 위한 도면이다. 2 is a diagram for explaining a basic concept of an RNN.
도 2를 참조하면, 현재 상태의 히든 state(t)는 직전 시점의 히든 state(t-1)을 기반으로 갱신될 수 있다. 한편, 현재 상태의 ouput은 현재 상태의 히든 state(t)를 기반으로 갱신될 수 있다. 예를 들어, 히든 state를 위한 활성함수(activation function)는 비선형 함수인 하이퍼볼릭탄젠트(tanh)일 수 있다.Referring to FIG. 2 , the hidden state (t) of the current state may be updated based on the hidden state (t-1) of the previous time point. Meanwhile, the ouput of the current state may be updated based on the hidden state(t) of the current state. For example, the activation function for the hidden state may be a hyperbolic tangent (tanh) that is a nonlinear function.
도 3은 RNN의 다양한 구현 방식을 보여주는 도면이다. 3 is a diagram illustrating various implementation methods of an RNN.
예를 들어, One to One 방식은 t 시점에 수신된 데이터를 기반으로 출력 데이터를 생성하는 방식이다. One to One 방식의 일 예는 이미지 분류(image classification)일 수 있다.For example, the One to One method is a method of generating output data based on data received at time t. An example of the One to One method may be image classification.
예를 들어, One to Many 방식은 t 시점에 수신된 하나의 데이터를 기반으로 복수의 출력 데이터를 생성하는 방식이다. One to Many 방식의 일 예는 이미지를 읽어 들인 후 해당 이미지에 다양한 심볼(사람, 개 등)이 포함되는지 여부를 확인하는 경우일 수 있다.For example, the one-to-many method is a method of generating a plurality of output data based on one data received at time t. An example of the one-to-many method may be a case of reading an image and checking whether various symbols (person, dog, etc.) are included in the image.
예를 들어, Many to One 방식은 복수의 시점에 수신된 복수의 데이터를 기반으로 하나의 출력 데이터를 생성하는 방식이다. Many to One 방식의 일 예는 text 등의 sequence 데이터를 기반으로 호불호 분석(sentiment analysis)을 수행하는 경우일 수 있다.For example, the Many to One method is a method of generating one output data based on a plurality of data received at a plurality of points in time. An example of the many-to-one method may be a case of performing sentiment analysis based on sequence data such as text.
예를 들어, Many to Many 방식은 본 일 실시 예에 적용되는 방식으로 복수의 시점에 수신된 복수의 데이터를 기반으로 하나의 복수의 데이터를 생성하는 방식이다For example, the Many to Many method is a method applied to the present embodiment and is a method of generating a plurality of data based on a plurality of data received at a plurality of times.
본 명세서에 따른 구현 방식은 단방향(unidirectional), 양방향(bidirectional), many-to-one/many-to-many, 단층구조/다층구조 (multi-layered LSTM, stacked LSTM) 등이 있을 수 있으며ㅑ, 이들을 서로 조합하면서 다양한 방식으로 구성할 수 있다.The implementation method according to the present specification may include unidirectional, bidirectional, many-to-one/many-to-many, and multi-layered LSTM (stacked LSTM). They can be configured in various ways by combining them with each other.
도 4는 LSTM(Long Short Term Memory networks)을 설명하기 위한 블록도이다.4 is a block diagram for explaining Long Short Term Memory networks (LSTMs).
본 명세서에서, LSTM(Long Short Term Memory networks)는 RNN의 특별한 종류로 이해될 수 있다. In this specification, LSTM (Long Short Term Memory networks) may be understood as a special kind of RNN.
도 4를 참조하면, LSTM은 단일 뉴럴 네트워크 구조를 대신하여, 4개의 상호작용이 가능한 레이어가 반복되는 구조로 구현될 수 있다. Referring to FIG. 4 , the LSTM may be implemented as a structure in which four interactive layers are repeated instead of a single neural network structure.
예를 들어, 도 4의 각 라인은 벡터를 의미하며, 각 출력 값은 다른 노드의 입력 값으로 전달될 수 있다. For example, each line in FIG. 4 means a vector, and each output value may be transmitted as an input value of another node.
예를 들어, 도 4의 네모 기호는 뉴럴 네트워크의 단위를 나타내며, 도 4의 원 기호는 점 단위 연산(예로, 벡터 합 연산)이 수행되는 구성을 나타낼 수 있다.For example, a square symbol in FIG. 4 may indicate a unit of a neural network, and a circle symbol in FIG. 4 may indicate a configuration in which a point-by-point operation (eg, a vector sum operation) is performed.
한편, 도 4의 블록도의 상단의 수평선은 LSTM의 셀 스테이트(cell state)이며, 각 단계에서 출력되는 정보는 전체 체인을 관통하여 계속적으로 다음 단계로 전달될 수 있다.Meanwhile, the horizontal line at the top of the block diagram of FIG. 4 is the cell state of the LSTM, and information output from each step may pass through the entire chain and be continuously transmitted to the next step.
예를 들어, LSTM은 셀 스테이트에 추가된 게이트(gate)를 기반으로 출력된 정보를 선택적으로 더하거나 제거할 수 있다. 일 예로, 게이트(gate)들은 시그모이드 뉴럴넷(sigmoid neural net layer) 및 점 단위 곱 연산으로 구현될 수 있다. 시그모이드 뉴럴넷은 0 혹은 1의 값을 출력할 수 있으며, 해당 값은 각 구성요소가 미래의 결과에 어느 정도의 영향을 주는지를 결정하는데 이용될 수 있다.For example, the LSTM may selectively add or remove output information based on a gate added to the cell state. As an example, the gates may be implemented using a sigmoid neural net layer and a point-by-point product operation. A sigmoid neural net can output a value of 0 or 1, and the value can be used to determine how much influence each component has on future results.
도 5는 본 일 실시 예에 따른 LSTM을 기반으로 학습 및 예측이 수행되는 방법을 설명하기 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining a method of performing learning and prediction based on LSTM according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 전날 데이터에 LSTM이 적용되어 다음날 데이터가 생성될 수 있다. 이 경우, 다음날 데이터에는 LSTM의 역전파(Back Propagation)가 적용될 수 있다.1 to 5 , LSTM may be applied to data of the previous day to generate data of the next day. In this case, back propagation of the LSTM may be applied to the data of the next day.
한편, 전날 데이터에 LSTM이 적용되어 다음날을 위해 예측된 데이터가 생성될 수 있다.Meanwhile, LSTM may be applied to the previous day's data to generate predicted data for the next day.
도 6은 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템에 의한 최적 배차를 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining the optimal dispatch by the artificial intelligence-based optimal dispatch system according to the present embodiment.
본 일 실시 예의 명확하고 간결한 이해를 위하여, 1개의 노선을 운행하는 버스 회사 소속의 40대의 버스가 1일에 5회 반복 운행하여 총 200회 운행되는 것을 가정할 수 있다. For a clear and concise understanding of the present embodiment, it may be assumed that 40 buses belonging to a bus company operating one route operate five times a day and operate a total of 200 times.
도 6의 (a)를 참조하면, 도 6의 (a)의 가로축은 1개의 노선의 운행 회차이고, 도 6의 (a)의 세로축은 운행 회차에 상응하는 차고지로부터 마지막 정류장까지의 운행시간으로 이해될 수 있다.Referring to Fig. 6 (a), the horizontal axis of Fig. 6 (a) is the operating cycle of one route, and the vertical axis of Fig. 6 (a) is the operating time from the garage to the last stop corresponding to the operating cycle. can be understood
이 경우, 운행시간이 가장 오래 걸린 P1 운행 회차는 출근 시간대와 연관되고, P2 운행 회차는 퇴근 시간대와 연관될 수 있다.In this case, the P1 driving cycle, which takes the longest operating time, may be associated with the work time, and the P2 driving cycle may be associated with the leaving work time.
도 6의 (b)를 참조하면, 도 6의 (b)의 가로축은 1개의 노선의 운행 회차이고, 도 6의 (b)의 세로축은 운행 회차에 따른 배차 간격으로 이해될 수 있다.Referring to (b) of FIG. 6 , it may be understood that the horizontal axis of FIG. 6(b) is the operation cycle of one route, and the vertical axis of FIG. 6(b) is the dispatch interval according to the operation cycle.
이 경우, 운행시간이 가장 오래 걸린 P1 운행 회차와 P2 운행 회차에 가장 짧은 배차 간격이 설정되는 것이 바람직할 수 있다. 즉, 도 6의 (b)의 이상적인 배차 간격 그래프은 도 6의 (a)의 운행 시간 그래프와 반대 경향으로 나타날 수 있다..In this case, it may be desirable to set the shortest dispatch interval to the P1 driving cycle and the P2 driving cycle in which the driving time is the longest. That is, the ideal dispatch interval graph of FIG. 6(b) may appear in the opposite direction to the running time graph of FIG. 6(a).
한편, 버스 업체의 현실 배차 간격은 도 6의 (b)의 운행 시간 그래프와 같은 경향으로 나타나는 것이 일반적이다.On the other hand, it is common that the actual dispatch interval of the bus company shows the same trend as the operation time graph of FIG. 6B .
본 일 실시 예에 따른 도 6의 (b)의 인공지능 최적 배차에 따른 그래프는 현실 배차와 이상적인 배차 사이 값을 기반으로 생성될 수 있다.The graph according to the artificial intelligence optimal dispatch of FIG. 6B according to the present embodiment may be generated based on a value between the actual dispatch and the ideal dispatch.
도 7은 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템이 하나의 버스 노선에 적용되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining a process in which the AI-based optimal dispatch system according to the present embodiment is applied to one bus route.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 하나의 버스 노선이 제1 내지 제8 정류장(TM_1~TM_8)을 포함한다고 가정할 수 있다. 또한, 각 버스(B#1,…, B#6)는 미리 결정된 배차 간격에 따라 운행될 수 있다.1 to 7 , it may be assumed that one bus route includes first to eighth stops TM_1 to TM_8. In addition, each of the
도 7의 제1 정류장(TM_1)은 해당 버스 노선의 기점인 차고지로 이해될 수 있다. 또한, 도 7의 제1 정류장(TM_1)은 계획 배차에 따른 배차 시간 정보의 기준 지점으로 이해될 수 있다.The first stop TM_1 of FIG. 7 may be understood as a garage, which is the starting point of the corresponding bus route. Also, the first stop TM_1 of FIG. 7 may be understood as a reference point of dispatch time information according to a planned dispatch.
제2 내지 제 7 정류장(TM_2~TM_7)는 버스가 운행되는 중간 정류장으로 이해될 수 있다. 한편, 제8 정류장(TM_8)은 해당 버스 노선의 종점으로 이해될 수 있다. 각 버스(B#1,…, B#6)는 종점인 제8 정류장(TM_8)을 거쳐 차고지인 제1 정류장(TM_1)으로 복귀할 수 있다.The second to seventh stops TM_2 to TM_7 may be understood as intermediate stops at which buses operate. Meanwhile, the eighth stop TM_8 may be understood as an end point of a corresponding bus route. Each of the
도 8은 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템에 의한 계획 배차 및 배차 시간 조정 과정을 설명하기 위한 도면이다.8 is a diagram for explaining a process of planning dispatch and dispatch time adjustment by the AI-based optimal dispatch system according to the present embodiment.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 특정 노선에 포함된 복수의 정류장은 도 8의 행 정보와 연관되고, 특정 노선을 운행하는 버스는 도 8의 열 정보와 연관될 수 있다.1 to 8 , a plurality of stops included in a specific route may be associated with row information of FIG. 8 , and a bus running on a specific route may be associated with column information of FIG. 8 .
본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템은 계획 배차를 위한 출발 시간 정보(TB_start)를 생성할 수 있다. The AI-based optimal dispatch system according to the present embodiment may generate departure time information TB_start for planned dispatch.
즉, 도 8의 제1 정류장(TM_1)에 상응하는 열 정보는 계획 배차를 위한 출발시간정보(TB_start)로 이해될 수 있다. 예를 들어, 출발 타임 테이블 정보(TB_start)는 배정된 운전 기사의 APP을 통해 전달될 수 있다.That is, the column information corresponding to the first stop TM_1 of FIG. 8 may be understood as departure time information TB_start for scheduled dispatch. For example, the departure time table information (TB_start) may be transmitted through the APP of the assigned driver.
예를 들어, 계획배차를 위한 출발시간정보(TB_start)에는 일정한 시간 간격(예로, 8분 간격)을 갖도록 생성될 수 있다.For example, the departure time information (TB_start) for scheduled dispatch may be generated to have a predetermined time interval (eg, an 8-minute interval).
예를 들어, 도 8의 출발 타임 테이블 정보(TB_start)에 포함된 '4:10'은 제1 버스(B#1)가 제1 정류장(TM_1)에 도착하여 승객을 태우고 출발하는 시간으로 이해될 수 있다. For example, '4:10' included in the departure time table information TB_start of FIG. 8 is to be understood as the time when the first
또한, 도 8의 출발 타임 테이블 정보(TB_start)에 포함된 '4:18' 은 제2 버스(B#2)가 제1 정류장(TM_1)에 도착하여 승객을 태우고 출발하는 시간으로 이해될 수 있다. Also, '4:18' included in the departure time table information TB_start of FIG. 8 may be understood as the time when the second
예를 들어, 도 8의 출발 타임 테이블 정보(TB_start)에 포함된 '4:26' 은 제3 버스(B#3)가 제1 정류장(TM_1)에 도착하여 승객을 태우고 출발하는 시간으로 이해될 수 있다. For example, '4:26' included in the departure time table information TB_start of FIG. 8 is to be understood as the time when the third
또한, 도 8의 출발 타임 테이블 정보(TB_start)에 포함된 '4:34'는 제4 버스(B#4)가 제1 정류장(TM_1)에 도착하여 승객을 태우고 출발하는 시간으로 이해될 수 있다. Also, '4:34' included in the departure time table information TB_start of FIG. 8 may be understood as the time when the fourth
예를 들어, 도 8의 출발 타임 테이블 정보(TB_start)에 포함된 '4:42'는 제5 버스(B#5)가 제1 정류장(TM_1)에 도착하여 승객을 태우고 출발하는 시간으로 이해될 수 있다.For example, '4:42' included in the departure time table information TB_start of FIG. 8 is to be understood as the time when the fifth
또한, 도 8의 출발 타임 테이블 정보(TB_start)에 포함된 '4:50'은 제6 버스(B#6)가 제1 정류장(TM_1)에 도착하여 승객을 태우고 출발하는 시간으로 이해될 수 있다.Also, '4:50' included in the departure time table information TB_start of FIG. 8 may be understood as the time when the sixth
한편, 도 8의 제8 정류장(TM_8)의 열 정보에 상응하는 '4:23'은 제1 버스(B#1)가 종점인 제8 정류장(TM_8)에 도착하여 승객을 모두 하차시킨 후 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 출발하는 시간으로 이해될 수 있다.On the other hand, '4:23' corresponding to the column information of the eighth stop TM_8 of FIG. 8 is the starting point after the first
여기서, 제1 버스(B#1)가 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 제1 복귀 시간(T_1)이 소요될 수 있다.Here, it may take a first return time T_1 for the first
또한, 도 8의 제8 정류장(TM_8)의 열 정보에 상응하는 '4:32'은 제2 버스(B#2)가 종점인 제8 정류장(TM_8)에 도착하여 승객을 모두 하차시킨 후 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 출발하는 시간으로 이해될 수 있다.In addition, '4:32' corresponding to the column information of the eighth stop TM_8 of FIG. 8 is the starting point after the second
여기서, 제2 버스(B#2)가 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 제2 복귀 시간(T_2)이 소요될 수 있다.Here, it may take a second return time T_2 for the second
또한, 도 8의 제8 정류장(TM_8)의 열 정보에 상응하는 '4:40'는 제3 버스(B#3)가 종점인 제8 정류장(TM_8)에 도착하여 승객을 모두 하차시킨 후 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 출발하는 시간으로 이해될 수 있다.In addition, '4:40' corresponding to the column information of the eighth stop (TM_8) of FIG. 8 is the starting point after the third bus (B#3) arrives at the eighth stop (TM_8) and disembarks all passengers. (ie, TM_1) can be understood as a departure time to return.
여기서, 제3 버스(B#3)가 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 제3 복귀 시간(T_3)이 소요될 수 있다.Here, it may take a third recovery time T_3 for the third
또한, 도 8의 제8 정류장(TM_8)의 열 정보에 상응하는 '4:49'는 제4 버스(B#4)가 종점인 제8 정류장(TM_8)에 도착하여 승객을 모두 하차시킨 후 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 출발하는 시간으로 이해될 수 있다.In addition, '4:49' corresponding to the column information of the eighth stop TM_8 of FIG. 8 is the starting point after the fourth
여기서, 제4 버스(B#4)가 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 제4 복귀 시간(T_4)이 소요될 수 있다.Here, it may take a fourth return time T_4 for the fourth
또한, 도 8의 제8 정류장(TM_5)의 열 정보에 상응하는 '4:57'은 제5 버스(B#5)가 종점인 제8 정류장(TM_8)에 도착하여 승객을 모두 하차시킨 후 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 출발하는 시간으로 이해될 수 있다.In addition, '4:57' corresponding to the column information of the eighth stop (TM_5) of FIG. 8 is the starting point after the fifth bus (B#5) arrives at the eighth stop (TM_8), which is the last point, and disembarks all passengers. (ie, TM_1) can be understood as a departure time to return.
여기서, 제5 버스(B#5)가 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 제5 복귀 시간(T_5)이 소요될 수 있다.Here, it may take a fifth return time T_5 for the fifth
또한, 도 8의 제6 정류장(TM_6)의 열 정보에 상응하는 '5:05'는 제6 버스(B#6)가 종점인 제8 정류장(TM_8)에 도착하여 승객을 모두 하차시킨 후 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 출발하는 시간으로 이해될 수 있다.In addition, '5:05' corresponding to the column information of the sixth stop (TM_6) in FIG. 8 is the starting point after arriving at the eighth stop (TM_8) where the sixth bus (B#6) is the last and disembarking all passengers. (ie, TM_1) can be understood as a departure time to return.
여기서, 제6 버스(B#6)가 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 제6 복귀 시간(T_6)이 소요될 수 있다.Here, it may take a sixth return time T_6 for the sixth
제1 내지 제 6 복귀 시간(T_1~T_6)은 기 확보된 데이터 및 운행 데이터를 기반으로 인공지능 학습을 통해 획득된 학습 데이터로부터 도출되는 정보로 이해될 수 있다.The first to sixth return times T_1 to T_6 may be understood as information derived from learning data acquired through artificial intelligence learning based on previously secured data and driving data.
도 9는 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템을 위한 방법을 설명하기 위한 순서도이다.9 is a flowchart illustrating a method for an AI-based optimal dispatch system according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 9를 참조하면, S910 단계에서, 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템은 배차 기준 정보 및 학습 데이터를 기반으로 계획 배차를 위한 기준 배차표 정보(800)를 생성할 수 있다.1 to 9 , in step S910, the artificial intelligence-based optimal dispatch system according to this embodiment generates reference
예를 들어, 배차 기준 정보는 버스와 연관된 차량 정보, 버스 운전 기사와 연관된 인사 정보, 운행 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 운행 정보는 해당 버스 노선의 운행 횟수, 기본 배차간격, 운전자 휴게시간을 포함할 수 있다.For example, the dispatch reference information may include vehicle information related to a bus, personnel information related to a bus driver, and operation information. Here, the operation information may include the number of operations of the corresponding bus route, a basic dispatch interval, and a driver's break time.
예를 들어, 학습 데이터는 공공 데이터 포탈에서 제공하는 버스도착 정보조회 서비스 API를 통해 정류장 도착시간과 연관된 버스 운행 데이터를 기반으로 RNN(혹은 LSTM) 학습을 수행하여 생성된 데이터로 이해될 수 있다.For example, the learning data may be understood as data generated by performing RNN (or LSTM) learning based on bus operation data related to the stop arrival time through the bus arrival information inquiry service API provided by the public data portal.
예를 들어, 기준 배차표 정보(800)는 도 8의 계획 배차를 위한 출발시간정보(TB_start)를 포함할 수 있다.For example, the
S920 단계에서, 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템은 마지막 정류소에서 기점인 차고지까지 이동하는데 소요되는 평균 도착시간을 도출할 수 있다.In step S920, the AI-based optimal dispatch system according to the present embodiment may derive the average arrival time required to move from the last stop to the starting point of the garage.
예를 들어, 평균 도착시간은 특정 버스(예로, B#1)의 운행을 위한 특정 시간대의 특정 버스(예로, B#1) 노선의 종점인 제6 정류장(TM_6)에서 기점(즉, TM_1)으로 복귀하기 위해 복귀 시간(예로, T_1)을 의미할 수 있다.For example, the average arrival time is the starting point (ie, TM_1) at the sixth stop (TM_6), which is the end point of a specific bus (eg, B#1) route in a specific time zone for the operation of a specific bus (eg, B#1) It may mean a return time (eg, T_1) to return to .
한편, 평균 도착시간은 일정기간 동안 공공 데이터 포탈에서 제공하는 버스도착 정보조회 서비스 API를 통해 누적된 운행 데이터를 기반으로 예측되는 정보일 수 있다.Meanwhile, the average arrival time may be information predicted based on operation data accumulated through a bus arrival information inquiry service API provided by a public data portal for a certain period of time.
나아가, 보다 정확한 평균 도착시간을 도출하기 위하여 운전자의 스마트폰에 설치된 APP 기반의 GPS 위치 정보가 함께 이용될 수 있다. 예를 들어, GPS 위치 정보는 특정 버스 노선을 운행하는 특성 시간대의 특정 버스가 차고지에 도착하는지 여부 및 차고지 도착 시간을 확인하기 위해 사용될 수 있다.Furthermore, in order to derive a more accurate average arrival time, APP-based GPS location information installed in the driver's smartphone may be used together. For example, the GPS location information may be used to determine whether a specific bus in a specific time zone running a specific bus route arrives at the garage and the arrival time of the garage.
다시 말해, 누적된 운행 데이터를 기반으로 예측된 도착시간 데이터와 APP 기반의 GPS 위치 정보의 비교를 토해 보다 정확한 데이터가 도출될 수 있다.In other words, more accurate data can be derived by comparing the arrival time data predicted based on the accumulated driving data and the GPS location information based on the APP.
일 예로, BIS 센터(14) 측에서 데이터 통신 장애가 발생한 경우, 운전자의 APP 기반의 GPS 위치 정보를 기반으로 평균 도착시간이 도출될 수 있다. For example, when a data communication failure occurs on the
다른 일 예로, 운전자의 스마트폰 측에서 데이터 통신 장애가 발생한 경우가 설명된다. 운전자의 스마트폰에 설치된 APP 기반의 GPS 정보는 기본적으로 1분 간격으로 전송되도록 설정될 수 있다.As another example, a case in which a data communication failure occurs on the driver's smartphone side will be described. APP-based GPS information installed in the driver's smartphone may be set to be transmitted at 1-minute intervals by default.
만일 도착 예정 시간의 경과에도 수신된 GPS 정보가 없는 경우, 다음 운행 회차의 배차 간격은 기 생성된 계획 배차를 위한 출발시간정보(TB_start)를 기반으로 조정될 수 있다.If there is no GPS information received even after the estimated arrival time has elapsed, the dispatch interval of the next running round may be adjusted based on the pre-generated departure time information TB_start for the planned dispatch.
또 다른 일 예로, 운전자의 휴대폰에서 GPS 정보의 송수신을 지원하지 않는 스마트폰에 해당하는 경우, 해당 운전자가 운행하는 버스의 도착 시간은 계획 배차를 위한 출발시간정보(TB_start)로 설정될 수 있다.As another example, in the case of a smartphone that does not support transmission and reception of GPS information from the driver's mobile phone, the arrival time of the bus operated by the driver may be set as departure time information TB_start for scheduled dispatch.
S920 단계는 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템의 정확도를 향상하기 위하여 선택적으로 수행될 수 있음은 이해될 것이다.It will be understood that step S920 may be selectively performed to improve the accuracy of the AI-based optimal dispatch system according to the present embodiment.
S930 단계에서, 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템은 해당 운행 회차의 도착 예정 시간이 계획 배차를 위한 기준 배차 시간을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다.In step S930, the artificial intelligence-based optimal dispatch system according to the present embodiment may determine whether the expected arrival time of the corresponding operation round exceeds a reference dispatch time for scheduled dispatch.
여기서, 해당 운행 회차의 도착 예정 시간은 해당 운행 회차를 운행하는 버스가 종점(TM_8)으로부터 차고지(TM_1)에 도착하는 시간을 의미할 수 있다.Here, the expected arrival time of the corresponding operating round may mean a time at which the bus operating the corresponding operating round arrives at the garage TM_1 from the end point TM_8.
예를 들어, 도 8의 4회차를 운행하는 제4 번 버스(B#4)가 교통 상황 등의 이유로 제2 정류장(TM_2)을 위한 기준 배차 시간인 4시 36분에서 20분 지연된 경우, 제4 번 버스(B#4)의 도착 예정 시간은 5시 9분과 제4 복귀 시간(T_4)를 합산한 시간으로 이해될 수 있다.For example, when the 4th bus (B#4) running the 4th time of FIG. 8 is delayed by 20 minutes from 4:36, which is the standard dispatch time for the second stop (TM_2) due to traffic conditions, etc. The estimated arrival time of bus No. 4 (B#4) may be understood as the sum of 5:09 and the fourth return time (T_4).
이 경우, 도 8의 기준 배차표 정보(800)의 출발시간정보(TB_start)를 참조하면, 4회차 운행을 마친 제4 번 버스(B#4)의 도착 예정 시간은 8회차 운행을 위한 기준 배차 시간(5시 8분)을 초과하는 것으로 판단될 수 있다. In this case, referring to the departure time information TB_start of the reference
만일 해당 운행 회차의 도착 예정 시간이 계획 배차를 위한 기준 배차 시간을 초과한다고 판단되면, 수순은 S940 단계로 진행된다. If it is determined that the scheduled arrival time of the corresponding operation round exceeds the reference dispatch time for scheduled dispatch, the procedure proceeds to step S940.
만일 해당 운행 회차의 도착 예정 시간이 계획 배차를 위한 기준 배차 시간을 초과하지 않는다고 판단되면, 수순은 S970 단계로 진행된다.If it is determined that the scheduled arrival time of the corresponding operation round does not exceed the reference dispatch time for scheduled dispatch, the procedure proceeds to step S970.
S940 단계에서, 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템은 자동 배차 조정 계산법을 기반으로 다음 운행 회차의 배차 간격을 조정할 수 있다.In step S940, the AI-based optimal dispatch system according to the present embodiment may adjust the dispatch interval of the next running round based on the automatic dispatch adjustment calculation method.
예를 들어, 기준 배차표 정보(800)의 5회차부터 출발시간정보(TB_start)에 조정 시간(α)이 추가될 수 있다. For example, the adjustment time α may be added to the departure time information TB_start from the fifth time of the
여기서, 조정 시간(α)은 4회차 운행을 마친 제4 번 버스(B#4)의 도착 예정 시간은 8회차 운행을 위한 기준 배차 시간(5시 8분)을 초과하지 않기 위한 시간 값으로 설정될 수 있다.Here, the adjustment time (α) is set to a time value so that the estimated arrival time of the 4th bus (B#4), which has completed the 4th operation, does not exceed the standard dispatch time (5:08) for the 8th operation can be
나아가, 조정 시간(α)은 4회차를 운행하는 제4 번 버스(B#4)의 제2 정류장(TM_2)에 실제 도착한 시간(4시 56분)과 3회차를 운행하는 제3 번 버스(B#3)의 제2 정류장(TM_2)에 실제 도착한 시간(4시 28분)의 시간 차이(28분)를 조정하기 위한 시간 값으로 설정될 수 있다.Further, the adjustment time (α) is the actual arrival time (4:56) at the 2nd stop (TM_2) of the 4th bus (B#4) running the 4th time (4:56) and the 3rd bus running the 3rd time ( It may be set as a time value for adjusting a time difference (28 minutes) between the actual arrival time (4:28) at the second stop TM_2 of B#3).
S950 단계에서, 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템은 조정된 배차 시간을 기반으로 기 생성된 기준 배차표 정보(800)를 갱신할 수 있다. 예를 들어, 도 8의 기준 배차표 정보(800)의 5회차부터 조정 시간(α)이 적용되므로, 기준 배차표 정보(800) 전체가 갱신될 수 있다. 이 경우, 갱신된 기준 배차표 정보(800)는 해당 노선의 운행 상황이 반영된 최적 배차 정보로 언급될 수 있다.In step S950, the artificial intelligence-based optimal dispatch system according to the present embodiment may update the pre-generated reference
S960 단계에서, 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템은 최적 배차 정보를 운전자의 스마트폰으로 송신할 수 있다.In step S960, the AI-based optimal dispatch system according to the present embodiment may transmit optimal dispatch information to the driver's smartphone.
S970 단계에서, 만일 해당 운행 회차의 도착 예정 시간이 계획 배차를 위한 기준 배차 시간을 초과하지 않는다고 판단되면, 본 일 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템은 기 생성된 기준 배차 정보를 유지할 수 있다.In step S970, if it is determined that the expected arrival time of the corresponding operating round does not exceed the reference dispatch time for the planned dispatch, the artificial intelligence-based optimal dispatch system according to the present embodiment may maintain the pre-generated reference dispatch information. there is.
도 10은 본 다른 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템을 위한 방법을 설명하기 위한 순서도이다.10 is a flowchart for explaining a method for an AI-based optimal dispatch system according to another embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 도 10의 S1010 단계의 설명은 S910 단계에 대한 설명으로 대체될 수 있음은 이해될 것이다.1 to 10 , it will be understood that the description of step S1010 of FIG. 10 may be replaced with the description of step S910.
S1020 단계에서, 본 다른 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템은 계획 배차를 위한 기준 배차 정보와 실제 운행에 따른 GPS 위치 정보의 시간 차이가 임계 값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다.In step S1020, the AI-based optimal dispatch system according to another embodiment may determine whether a time difference between reference dispatch information for planned dispatch and GPS location information according to actual operation exceeds a threshold value.
다시 말해, 기준 배차 정보(800)에 따른 정류장 별 시간 정보와 버스로부터 수집된 실제 운행 정보와의 시간 차이가 임계 값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다.In other words, it may be determined whether a time difference between the time information for each stop according to the
만일, 기준 배차 정보(800)에 따른 정류장 별 시간 정보와 버스로부터 수집된 실제 운행 정보와의 시간 차이가 임계 값을 초과하면, 수순은 S1030 단계로 진행된다.If the time difference between the time information for each stop according to the
S1030 단계에서, 본 다른 실시 예에 따른 인공지능 기반의 최적배차 시스템은 운전 기사용 APP을 통해 실시간 알림 정보를 제공할 수 있다.In step S1030, the AI-based optimal dispatch system according to another embodiment may provide real-time notification information through the driver's APP.
본 명세서의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 명세서의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 명세서의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the detailed description of the present specification, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present specification. Therefore, the scope of the present specification should not be limited to the above-described embodiments, but should be defined by the claims and equivalents of the claims of the present invention as well as the claims to be described later.
11: 버스 12: GPS 위성
12a: 기지국 13: 이동통신 서비스 시스템
14: BIS 센서 15: 버스 관제 센터
100: 인공지능 기반 최적 배차 시스템11: Bus 12: GPS Satellite
12a: base station 13: mobile communication service system
14: BIS sensor 15: bus control center
100: AI-based optimal dispatch system
Claims (5)
배차 기준 정보 및 학습 데이터를 기반으로 계획 배차를 위한 기준 배차표 정보를 생성하는 단계;
제1 운행 회차를 운행하는 버스가 운행하는 버스 노선의 마지막 정류소에서 차고지로 복귀하기 위해 소요되는 특정 시간대의 평균 도착시간을 도출하되,
상기 평균 도착시간은 공공 데이터 포탈에서 제공하는 버스도착 정보조회 서비스 API를 통해 누적된 운행 데이터를 기반으로 예측되는 정보인, 단계;상기 버스의 도착 예정 시간이 상기 기준 배차표 정보에 따라 상기 버스의 제2 운행회차를 위해 미리 정해진 기준 배차 시간을 초과하는지 여부를 판단하되,
상기 도착 예정 시간은 상기 버스가 마지막 정류소를 실제 도착한 시간에 상기 평균 도착시간을 합산하여 획득되는, 단계;
상기 제1 운행 회차의 도착 예정 시간이 상기 제2 운행 회차를 위한 상기 기준 배차 시간을 초과한다고 판단될 때, 자동 배차 조정 계산법에 따른 조정 시간을 기반으로 상기 기준 배차표 정보를 위해 미리 설정된 배차 간격을 조정하되,
상기 조정 시간은 상기 도착 예정 시간이 상기 기준 배차 시간을 초과하지 않는 범위에서 결정되는, 단계;
상기 조정된 배차 시간을 기반으로 상기 기준 배차 정보를 갱신하는 단계; 및
상기 갱신된 기준 배차 정보를 운전자의 스마트폰으로 송신하는 단계를 포함하는 방법.In the method performed by the optimal dispatch system based on artificial intelligence,
generating reference schedule information for planned dispatch based on the dispatch reference information and the learning data;
Derive the average arrival time in a specific time period required to return to the garage from the last stop of the bus route operated by the bus operating the first operating round,
The average arrival time is information predicted based on operation data accumulated through a bus arrival information inquiry service API provided by a public data portal; Determining whether or not the predetermined reference dispatch time is exceeded for the second operation round,
the estimated arrival time is obtained by adding up the average arrival time to the time when the bus actually arrived at the last stop;
When it is determined that the expected arrival time of the first operating round exceeds the reference dispatch time for the second operating round, a dispatch interval preset for the reference dispatch schedule information based on an adjustment time according to an automatic dispatch adjustment calculation method Adjust the
The adjustment time is determined in a range in which the estimated arrival time does not exceed the reference dispatch time;
updating the reference dispatch information based on the adjusted dispatch time; and
and transmitting the updated reference dispatch information to the driver's smartphone.
상기 배차 기준 정보는 상기 버스와 연관된 차량 정보, 상기 버스의 운행 횟수 및 상기 버스의 기본 배차 간격을 포함하는 방법.According to claim 1,
The dispatch reference information includes vehicle information associated with the bus, the number of times the bus is operated, and a basic dispatch interval of the bus.
상기 버스 노선을 운행하며 상기 버스 노선에 상응하는 복수의 정류소와 연관된 GPS 위치정보를 획득하는 단계;
상기 GPS 위치정보와 상기 기준 배차표 정보를 비교한 시간 차이가 미리 설정된 임계 값을 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 시간 차이가 상기 임계 값을 초과한다고 판단되면, 상기 운전자의 상기 스마트폰으로 알람을 송신하는 단계를 더 포함하는 방법.According to claim 1,
operating the bus route and acquiring GPS location information associated with a plurality of stops corresponding to the bus route;
determining whether a time difference between the GPS location information and the reference timetable information exceeds a preset threshold value; and
If it is determined that the time difference exceeds the threshold, sending an alarm to the smartphone of the driver.
상기 학습 데이터는 정류장 도착시간과 연관된 버스 운행 데이터를 기반으로 RNN 학습을 수행하여 생성된 데이터인 방법.According to claim 1,
The learning data is data generated by performing RNN learning based on bus operation data associated with a stop arrival time.
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