通過對客流的實時和歷史趨勢性的監(jiān)測統(tǒng)計,不但能對公交乘客出行行為特征等方面的分析,實現(xiàn)以客流數(shù)據(jù)為核心應(yīng)用的統(tǒng)計分析和圖視化綜合展現(xiàn),而且能夠面向公交運營服務(wù)支撐等建立調(diào)度決策分析、公交客流異常分析、客流流量趨勢預(yù)測等多種專題應(yīng)用。
一. 方案背景
公共交通客流數(shù)據(jù)是城市交通管理、線網(wǎng)和場站布設(shè)、公交運營調(diào)度、運力投放以及公共交通投資的重要基礎(chǔ)資料。
目前常用的公交乘客OD(O:ORIGIN起點。 D:DESTINATION終點。 OD量即起點、終點的客流量。)傳統(tǒng)采集方法并不能真正解決業(yè)務(wù)應(yīng)用中需要的公交乘客OD信息。
傳統(tǒng)的采集方法及弊端:
人工調(diào)查方法:調(diào)查周期長,數(shù)據(jù)分析復(fù)雜,無法提供實時數(shù)據(jù)
公交IC卡方法:實時性不足,無法解決下車不二次刷卡的問題
圖像處理方法: 數(shù)據(jù)處理量大,動態(tài)分辨處理不夠及時,準(zhǔn)確率不高
自動乘客計數(shù)系統(tǒng): 壓力板計數(shù)--不判別上下車方向,計數(shù)不可靠
被動紅外計數(shù)--易受外界環(huán)境溫度、光線影響
主動紅外式計數(shù)--無法唯一識別
稱重計數(shù)--不判別上下車方向,計數(shù)不準(zhǔn)確
大唐電信創(chuàng)新研發(fā)的采用RFID客流計數(shù)技術(shù),在不改變現(xiàn)有公交乘客的刷卡行為基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了對公交客流數(shù)據(jù)的實時動態(tài)的采集。精確的客流數(shù)據(jù)不但使城市公交運營調(diào)度管理能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)、合理的計劃、制訂和執(zhí)行,而且在滿足公共交通營運精細(xì)化服務(wù)的同時,能夠按照客流分布特征等對企業(yè)的人員、車輛、物資等資源進(jìn)行合理調(diào)配,使企業(yè)在運營投入成本和和運營收益之間找到最優(yōu)化的平衡點。
二. 方案介紹
a) 系統(tǒng)目標(biāo)
系統(tǒng)建設(shè)主要業(yè)務(wù)目標(biāo)如下:
(1)建立公交客流數(shù)據(jù)的自動采集和公交客流的監(jiān)測和分析系統(tǒng),實現(xiàn)公交客流的準(zhǔn)確監(jiān)測和數(shù)據(jù)統(tǒng)計,為公交集團(tuán)智能調(diào)度營運提供基于客流的制訂合理的調(diào)配運力、編制行車作業(yè)計劃等提供科學(xué)的決策和分析依據(jù)。
(2)結(jié)合交通路網(wǎng)和線路數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用,提供公交集團(tuán)對于公交線路的布設(shè)、調(diào)整和優(yōu)化,以及公交站點設(shè)計等相關(guān)的規(guī)劃和設(shè)計工作提供參考數(shù)據(jù),支撐線網(wǎng)中心以及相關(guān)交通道路規(guī)劃部門工作的科學(xué)開展。
(3)通過基于精確客流的智能化調(diào)度和線路開設(shè)、調(diào)整的科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計,促進(jìn)公交集團(tuán)制訂公交企業(yè)長期的發(fā)展規(guī)劃,使公交公司及公共交通管理部門的工作變得更加有的放矢,同時在降低城市交通量、控制阻塞、環(huán)保減排,提高民生智慧出行服務(wù)、增加社會和經(jīng)濟(jì)效益等方面將發(fā)揮積極作用。
b) 系統(tǒng)架構(gòu)
智能公交客流信息管理系統(tǒng)按照數(shù)據(jù)采集、傳輸和應(yīng)用實現(xiàn),主要三大部分構(gòu)成,分別是前端計數(shù)系統(tǒng)、無線傳輸系統(tǒng)和后臺管理系統(tǒng)三部分構(gòu)成。
前端為客流數(shù)據(jù)采集器,安裝在營運公交車輛的下車門附近,負(fù)責(zé)下車客流數(shù)據(jù)的采集和實時上傳,并通過與車載GPS報站系統(tǒng)以及IC卡刷卡系統(tǒng)的建立數(shù)據(jù)接口,獲取相關(guān)的上車刷卡數(shù)據(jù)和GPS報站信息,實現(xiàn)上車客流數(shù)據(jù)實時采集和下車數(shù)據(jù)讀取的觸發(fā)功能,系統(tǒng)同樣提供上下車數(shù)據(jù)分別上傳到后臺管理端實現(xiàn)在后臺數(shù)據(jù)融合的機(jī)制;中間為無線傳輸數(shù)據(jù)通道,采用無線數(shù)據(jù)通道,把采集的客流數(shù)據(jù)實時上傳到后臺管理中心的應(yīng)用系統(tǒng);后臺管理系統(tǒng)為核心的業(yè)務(wù)應(yīng)用,外部可建立與其他公交業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口,結(jié)合自身采集到的客流數(shù)據(jù)整合進(jìn)行相關(guān)性分析,經(jīng)過計算匯總及數(shù)據(jù)挖掘等,實現(xiàn)基于客流信息的相關(guān)業(yè)務(wù)分析和應(yīng)用。同時客流管理系統(tǒng)可以通過數(shù)據(jù)共享方式,開放數(shù)據(jù)接口提供給智能調(diào)度系統(tǒng)等,提供對運營調(diào)度等應(yīng)用的支撐。
圖2-1智能公交客流信息管理系統(tǒng)體系架構(gòu)圖(前端數(shù)據(jù)融合)
圖2-1智能公交客流信息管理系統(tǒng)體系架構(gòu)圖(后端數(shù)據(jù)融合)
三. 方案系統(tǒng)功能
a) 方案軟件功能介紹
公交企業(yè)涉及公交客流信息相關(guān)的應(yīng)用和營運支撐工作,為實現(xiàn)公交客流信息管理系統(tǒng)的良性開展和規(guī)劃建設(shè),結(jié)合各地公交現(xiàn)狀進(jìn)行策略推進(jìn),綜合考量業(yè)務(wù)需求的優(yōu)先級把建設(shè)內(nèi)容劃分為基礎(chǔ)功能、高級功能、延伸功能三個部分。
基礎(chǔ)功能部分包括:基礎(chǔ)信息管理、客流數(shù)據(jù)采集、終端管理、系統(tǒng)管理等功能。
高級功能部分包括:客流查詢統(tǒng)計、站點客流TopN統(tǒng)計、線路客流TopN統(tǒng)計、行車計劃編制、發(fā)車作業(yè)計劃、出行特征分析等。
延伸功能部分包括:調(diào)度決策支持、客流分布GIS視圖展現(xiàn)、異常客流分析、OD矩陣分析、OD矩陣查詢統(tǒng)計等功能。
b) 客流數(shù)據(jù)采集器功能介紹
客流數(shù)據(jù)采集器作為公交智能調(diào)度系統(tǒng)的前端設(shè)備,部署在公交運營車輛上,乘客攜帶RFID標(biāo)簽,在乘客不參與的條件下,客流數(shù)據(jù)采集器實時讀取下車乘客RFID標(biāo)簽,將采集的乘客信息通過無線網(wǎng)絡(luò)實時上傳至監(jiān)控平臺。
四. 應(yīng)用案例
成都公交集團(tuán)與大唐電信合作,創(chuàng)新研發(fā)采用RFID客流計數(shù)技術(shù),在不改變現(xiàn)有公交乘客的刷卡行為基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了對公交客流數(shù)據(jù)的實時動態(tài)的采集。并于2011年4月至11月期間,先后完成實驗室測試、現(xiàn)場測試和試運營測試三個系列階段的研發(fā)技術(shù)攻關(guān),其中試運營階段通過真實模擬實際線路和高峰載客的環(huán)境,在實際載客88人以上情況下,測試結(jié)果良好。客流數(shù)據(jù)采集器系統(tǒng)可以為建立公交客流監(jiān)控及基于客流的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析應(yīng)用提供良好的數(shù)據(jù)支撐和保障能力。