本發(fā)明涉及一種打車(chē)分析方法，尤其是涉及一種基于GPS數(shù)據(jù)的出租車(chē)打車(chē)難易度識(shí)別方法。
背景技術(shù)：
：出租車(chē)是滿(mǎn)足城市居民機(jī)動(dòng)化出行需求，尤其是個(gè)性化出行需求的一種常見(jiàn)交通工具。然而，由于種種歷史緣由，我國(guó)主要城市的出租車(chē)數(shù)量在過(guò)去十年間基本增長(zhǎng)停滯，整體運(yùn)力不足的矛盾日趨突出，高峰期出租車(chē)輛供給不足等原因?qū)е露嗟爻霈F(xiàn)打車(chē)難現(xiàn)象。而另一方面，我國(guó)的出租車(chē)主要采用揚(yáng)招的方式，出租車(chē)通過(guò)巡客來(lái)尋找乘客，造成了大量的空駛，增加了城市交通的負(fù)擔(dān)。如何有效調(diào)配出租車(chē)運(yùn)力，保障供需平衡，緩解打車(chē)難問(wèn)題；以及通過(guò)設(shè)置揚(yáng)招站點(diǎn)的方式，減少出租車(chē)的空駛，是交通管理人員關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。因此，有效識(shí)別城市的出租車(chē)打車(chē)難區(qū)域，把握其時(shí)空變化規(guī)律，是合理調(diào)配出租車(chē)運(yùn)力的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)方法通常采用抽樣問(wèn)卷調(diào)查的方法，根據(jù)出租車(chē)打車(chē)的等候時(shí)間，描述城市或某一區(qū)域的打車(chē)難易度。然而，問(wèn)卷調(diào)查的方法費(fèi)時(shí)費(fèi)工，而且能夠獲取的樣本有限，難以反映城市各時(shí)段各區(qū)域的實(shí)際情況。另一種方法是理論模型與實(shí)際數(shù)據(jù)相結(jié)合，假定出租車(chē)在某一路段的到達(dá)概率服從某種理論分布，根據(jù)出租車(chē)的車(chē)載GPS，計(jì)算出租車(chē)的平均行駛速度和空駛率，同時(shí)考慮出租車(chē)的總量，估算乘客在給定等待時(shí)間內(nèi)在能在某一路段打到車(chē)的概率，由此描述該路段的打車(chē)難易度。但是，出租車(chē)的到達(dá)概率分布標(biāo)定比較困難，而且不同區(qū)域的情況也不一樣，因此，該方法應(yīng)用起來(lái)比較困難。為滿(mǎn)足出租車(chē)運(yùn)營(yíng)管理和調(diào)度的需要，我國(guó)各大城市的出租車(chē)基本上都安裝了車(chē)載GPS設(shè)備，由此可以得到出租車(chē)的位置和載客狀態(tài)，為分析城市各區(qū)域的出租車(chē)打車(chē)難狀態(tài)提供了良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。本發(fā)明直接利用出租車(chē)的車(chē)載GPS數(shù)據(jù)，構(gòu)建打車(chē)難易度指數(shù)，能夠較方便地識(shí)別城市的打車(chē)難區(qū)域，能同時(shí)滿(mǎn)足實(shí)時(shí)分析和歷史數(shù)據(jù)分析的要求，具有良好的應(yīng)用價(jià)值。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于GPS數(shù)據(jù)的出租車(chē)打車(chē)難易度識(shí)別方法。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種打車(chē)難易度識(shí)別方法，包括步驟：S1：獲取各區(qū)域一天中各時(shí)間段的出租車(chē)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，其中，所述運(yùn)營(yíng)狀態(tài)數(shù)據(jù)包括該時(shí)段內(nèi)以空車(chē)狀態(tài)進(jìn)入該區(qū)域的車(chē)輛數(shù)、在該區(qū)域下客的出租車(chē)數(shù)和在該區(qū)域內(nèi)上客的出租車(chē)數(shù)；S2：計(jì)算各區(qū)域一天中各時(shí)間段的打車(chē)難易度值：Yij=Uij+Dij+PijUij+Dij]]>其中：Yij為打車(chē)難易指數(shù)，Uij為時(shí)間段j內(nèi)以空車(chē)狀態(tài)進(jìn)入?yún)^(qū)域i的車(chē)輛數(shù)，Dij為時(shí)間段j內(nèi)在區(qū)域i下客的出租車(chē)數(shù)，Pij為時(shí)間段j內(nèi)在區(qū)域i內(nèi)上客的出租車(chē)數(shù)；S3：將打車(chē)難易度值離散化為打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)Sij，其中，打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)分為5種狀態(tài)：打車(chē)難、打車(chē)較難、打車(chē)較易、打車(chē)易和冷門(mén)，對(duì)應(yīng)的取值分別為4、3、2、1、0；S4：根據(jù)各區(qū)域在選定周期內(nèi)的每天的打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)確定常發(fā)性打車(chē)難區(qū)域。所述步驟S3具體包括步驟：S31：判斷是否Uij＝0，若為是，則Sij＝0，若為否，則執(zhí)行步驟S32；S32：判斷是否Uij+Dij≤5，若為是，則執(zhí)行步驟S33，若為否，則執(zhí)行步驟S34；S33：將打車(chē)難易度值離散化為打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)：Sij=4Yij≤0.430.4<Yij≤0.720.7<Yij≤1]]>S34：將打車(chē)難易度值離散化為打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)：Sij=4Yij≤030<Yij≤0.420.4<Yij≤0.710.7<Yij≤1.]]>所述步驟S4具體包括步驟：S41：將一天中的所有時(shí)間段等分位多個(gè)連續(xù)的時(shí)間段組；S42：計(jì)算選定周期內(nèi)，各區(qū)域在各時(shí)間段組中的打車(chē)難狀態(tài)出現(xiàn)的比例：Aik=A3ik+A4ikA1ik+A2ik+A3ik+A4ik]]>其中：Aik為區(qū)域i在時(shí)間段組j內(nèi)打車(chē)難狀態(tài)出現(xiàn)的比例，A1ik為區(qū)域i在時(shí)間段j內(nèi)出現(xiàn)Sij＝1的總次數(shù)，A2ik為區(qū)域i在時(shí)間段j內(nèi)出現(xiàn)Sij＝2的總次數(shù)，A3ik為區(qū)域i在時(shí)間段j內(nèi)出現(xiàn)Sij＝3的總次數(shù)，A4ik為區(qū)域i在時(shí)間段j內(nèi)出現(xiàn)Sij＝4的總次數(shù)；S43：根據(jù)各區(qū)域在各時(shí)間段組中的打車(chē)難狀態(tài)出現(xiàn)的比例，計(jì)算各區(qū)域在各時(shí)間段組中的常發(fā)性打車(chē)難狀態(tài)Fik：Fik=10≤Aik<0.320.3≤Aik<0.630.6≤Aik≤1]]>S44：當(dāng)Fik為3時(shí)，判定為常發(fā)性打車(chē)難，當(dāng)Fik為2時(shí)為偶發(fā)性打車(chē)難，當(dāng)Fik為1是為常發(fā)性打車(chē)易。所述時(shí)間段的跨度為15分鐘。所述時(shí)間段組的跨度為60分鐘。所述步驟S4中，根據(jù)各區(qū)域在工作日和休息日的各時(shí)間段組中的打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)，確定工作日時(shí)的常發(fā)性打車(chē)難區(qū)域和休息日時(shí)的常發(fā)性打車(chē)難區(qū)域。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)可以根據(jù)實(shí)時(shí)出租車(chē)GPS數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)識(shí)別打車(chē)難區(qū)域，為出租車(chē)調(diào)度提供基礎(chǔ)；也可根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，識(shí)別經(jīng)常性打車(chē)難區(qū)域，為合理調(diào)配出租車(chē)運(yùn)力、設(shè)置出租車(chē)揚(yáng)招站提供依據(jù)。2)將打車(chē)難易度值離散化為打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)，可以使分析結(jié)果更加穩(wěn)定可靠，有利于對(duì)非線性關(guān)系進(jìn)行診斷和描述等。3)以Uij+Dij為0和5兩個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分開(kāi)設(shè)計(jì)換算方式，Sij的換算可以更加準(zhǔn)確。4)常發(fā)性打車(chē)難狀態(tài)的識(shí)別過(guò)程以0.3、0.6作為節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)是采用廈門(mén)的實(shí)證數(shù)據(jù)分析得到，可以使得“常發(fā)性打車(chē)難狀態(tài)”的分類(lèi)最為合理，也就是各分類(lèi)內(nèi)部的差異最小、而各分類(lèi)之間的差異最大。5)打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)的識(shí)別過(guò)程以0.4、0.7作為節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)是采用廈門(mén)的實(shí)證數(shù)據(jù)分析得到，可以使得“打車(chē)難易度狀態(tài)”的分類(lèi)最為合理，也就是各分類(lèi)內(nèi)部的差異最小、而各分類(lèi)之間的差異最大附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明方法的主要步驟流程示意圖；圖2為廈門(mén)2014年5月的工作日和休息日各小時(shí)的常發(fā)性打車(chē)難柵格數(shù)量示意圖；圖3為廈門(mén)2014年5月的工作日和休息日打車(chē)難區(qū)域的空間分布示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。一種打車(chē)難易度識(shí)別方法，如圖1所示，包括步驟：S1：獲取各區(qū)域一天中各時(shí)間段的出租車(chē)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，其中，運(yùn)營(yíng)狀態(tài)數(shù)據(jù)包括該時(shí)段內(nèi)以空車(chē)狀態(tài)進(jìn)入該區(qū)域的車(chē)輛數(shù)、在該區(qū)域下客的出租車(chē)數(shù)和在該區(qū)域內(nèi)上客的出租車(chē)數(shù)；S2：計(jì)算各區(qū)域一天中各時(shí)間段的打車(chē)難易度值：Yj=Uij+Dij+PijUij+Dij]]>其中：Yij為打車(chē)難易指數(shù)，值越低表明剩余空車(chē)越少，打車(chē)越難，Uij為時(shí)間段j內(nèi)以空車(chē)狀態(tài)進(jìn)入?yún)^(qū)域i的車(chē)輛數(shù)，通過(guò)出租車(chē)GPS數(shù)據(jù)中的位置信息統(tǒng)計(jì)得到，Dij為時(shí)間段j內(nèi)在區(qū)域i下客的出租車(chē)數(shù)，通過(guò)出租車(chē)GPS數(shù)據(jù)中的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)信息統(tǒng)計(jì)得到，Pij為時(shí)間段j內(nèi)在區(qū)域i內(nèi)上客的出租車(chē)數(shù)，通過(guò)出租車(chē)GPS數(shù)據(jù)中的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)信息統(tǒng)計(jì)得到；S3：將打車(chē)難易度值離散化為打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)Sij，其中，Sij分為5種狀態(tài)：打車(chē)難、打車(chē)較難、打車(chē)較易、打車(chē)易和冷門(mén)，對(duì)應(yīng)的取值分別為4、3、2、1、0；步驟S3具體包括步驟：S31：判斷是否Uij＝0，若為是，則Sij＝0，若為否，則執(zhí)行步驟S32；S32：判斷是否Uij+Dij≤5，若為是，則執(zhí)行步驟S33，若為否，則執(zhí)行步驟S34；S33：將打車(chē)難易度值離散化為打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)：Sij=4Yij≤0.430.4<Yij≤0.720.7<Yij≤1]]>S34：將打車(chē)難易度值離散化為打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)：Sij=4Yij≤030<Yij≤0.420.4<Yij≤0.710.7<Yij≤1.]]>S4：根據(jù)各區(qū)域在較長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)(1個(gè)月以上)的打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)確定常發(fā)性打車(chē)難區(qū)域。對(duì)于Uij＝0，表示區(qū)域內(nèi)的乘客打車(chē)嚴(yán)重依賴(lài)于在該區(qū)域內(nèi)下客的車(chē)輛，因此屬于冷門(mén)區(qū)域，而Uij+Dij≤5時(shí)，由于可用出租車(chē)的數(shù)量過(guò)少，因此將打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)默認(rèn)提高了一個(gè)級(jí)別，修正后的打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)會(huì)更加準(zhǔn)確。步驟S4具體包括步驟：S41：將一天中的所有時(shí)間段等分位多個(gè)連續(xù)的時(shí)間段組；S42：計(jì)算在較長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)(1個(gè)月以上，可分為工作日和休息日)，各區(qū)域在各時(shí)間段組中的打車(chē)難狀態(tài)出現(xiàn)的比例：Aik=A3ik+A4ikA1ik+A2ik+A3ik+A4ik]]>其中：Aik為區(qū)域i在時(shí)間段組j內(nèi)打車(chē)難狀態(tài)出現(xiàn)的比例，A1ik為區(qū)域i在時(shí)間段j內(nèi)出現(xiàn)Sij＝1的總次數(shù)，A2ik為區(qū)域i在時(shí)間段j內(nèi)出現(xiàn)Sij＝2的總次數(shù)，A3ik為區(qū)域i在時(shí)間段j內(nèi)出現(xiàn)Sij＝3的總次數(shù)，A4ik為區(qū)域i在時(shí)間段j內(nèi)出現(xiàn)Sij＝4的總次數(shù)；S43：根據(jù)各區(qū)域在各時(shí)間段組中的打車(chē)難狀態(tài)出現(xiàn)的比例，計(jì)算各區(qū)域在各時(shí)間段組中的常發(fā)性打車(chē)難狀態(tài)Fik：Fik=10≤Aik<0.320.3≤Aik<0.630.6≤Aik≤1]]>S44：當(dāng)Fik為3時(shí)，判定為常發(fā)性打車(chē)難，當(dāng)Fik為2時(shí)為偶發(fā)性打車(chē)難，當(dāng)Fik為1是為常發(fā)性打車(chē)易。時(shí)間段的跨度為15分鐘，對(duì)應(yīng)的時(shí)間段組的優(yōu)選跨度為60分鐘。步驟S4中，根據(jù)各區(qū)域在工作日和休息日的各時(shí)間段組中的打車(chē)難易度狀態(tài)指標(biāo)，確定工作日時(shí)的常發(fā)性打車(chē)難區(qū)域和休息日時(shí)的常發(fā)性打車(chē)難區(qū)域。對(duì)一個(gè)城市空間的區(qū)域的劃分可以采用柵格法將城市空間區(qū)域劃分為長(zhǎng)寬均為100米的柵格(正方形)，并按照一定規(guī)則對(duì)柵格進(jìn)行編號(hào)，每個(gè)柵格有對(duì)應(yīng)的行編號(hào)、列編號(hào)以及總編號(hào)。把柵格作為基本的空間分析單元，也就是一個(gè)區(qū)域。為減少打車(chē)難易指數(shù)的波動(dòng)性，采用15分鐘作為基本的時(shí)間分析單元，從0:00開(kāi)始，將一天劃分為96個(gè)時(shí)間分析單元，也就是時(shí)間段。由此，可以確定柵格i在j時(shí)段的打車(chē)難狀態(tài)。對(duì)全市的所有柵格進(jìn)行計(jì)算，可以得到全市在j時(shí)段的打車(chē)難區(qū)域的空間分布。常發(fā)性打車(chē)難區(qū)域識(shí)別對(duì)于區(qū)域的常發(fā)性打車(chē)難狀態(tài)，采用1小時(shí)作為分析單元(即時(shí)間段組)，分為工作日和休息日兩種情況進(jìn)行分析。采用較長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)的出租車(chē)GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行分析(1個(gè)月以上)，分別統(tǒng)計(jì)各柵格在工作日和休息日每個(gè)小時(shí)內(nèi)的打車(chē)難狀態(tài)出現(xiàn)次數(shù)，計(jì)算柵格i在小時(shí)k內(nèi)出現(xiàn)打車(chē)難狀態(tài)的比例由此，可以確定柵格i在小時(shí)k內(nèi)的常發(fā)性打車(chē)難狀態(tài)。若分為工作日和休息日兩種情況進(jìn)行分析，則可以得到柵格i分別在工作日和休息日的小時(shí)k內(nèi)的常發(fā)性打車(chē)難狀態(tài)。對(duì)全市的所有柵格進(jìn)行計(jì)算，可以得到全市工作日和休息日在各小時(shí)的常發(fā)性打車(chē)難區(qū)域的空間分布。采用上述方法，對(duì)廈門(mén)2014年5月份的情況進(jìn)行分析。得到廈門(mén)2014年5月的工作日和休息日各小時(shí)的常發(fā)性打車(chē)難柵格的數(shù)量如圖2所示。此外還可以得到廈門(mén)2014年5月的工作日和休息日打車(chē)難區(qū)域的空間分布如圖3所示。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3