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一種列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)與流程

文檔序號(hào):40654060發(fā)布日期:2025-01-10 19:02閱讀:5來源:國知局
一種列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)與流程

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)分析,尤其涉及一種列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。


背景技術(shù):

1、隨著通信技術(shù)的發(fā)展、現(xiàn)代的軌道交通系統(tǒng)采用了更先進(jìn)的自動(dòng)列車監(jiān)控技術(shù),以實(shí)現(xiàn)列車的安全、可靠和高效運(yùn)行。地鐵監(jiān)控系統(tǒng)通過先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù),能夠?qū)崟r(shí)收集和處理列車運(yùn)行的各種數(shù)據(jù),如列車位置、速度、信號(hào)狀態(tài)等,并根據(jù)這些信息自動(dòng)調(diào)整列車的運(yùn)行計(jì)劃,以確保列車能夠安全、準(zhǔn)點(diǎn)地運(yùn)行。同時(shí),還可以提供列車運(yùn)行的實(shí)時(shí)信息和歷史數(shù)據(jù),為運(yùn)營管理部門提供決策支持。

2、但是,當(dāng)前車站運(yùn)營過程中出現(xiàn)列車晚點(diǎn)時(shí)、站務(wù)員信息獲取及乘客協(xié)調(diào)能力依然受限,一方面為車地方面的協(xié)同,當(dāng)列車因各種故障發(fā)生晚點(diǎn)時(shí),僅會(huì)在晚點(diǎn)具體位置給出當(dāng)前運(yùn)行方向大致預(yù)計(jì)的延誤時(shí)間,并未結(jié)合實(shí)際運(yùn)行情況考慮致因列車后續(xù)各站點(diǎn)的具體延誤時(shí)間。另一方面,車站間的協(xié)同性也無法及時(shí)進(jìn)行同步基于現(xiàn)有傳統(tǒng)手臺(tái)站務(wù)員無法快速了解是否有列車晚點(diǎn)以及相關(guān)行車運(yùn)營信息,若通過車站綜控室進(jìn)行轉(zhuǎn)達(dá),則進(jìn)一步降低溝通效率,難以適應(yīng)乘客日益增長(zhǎng)的需求。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題,本公開提供一種列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì),以解決相關(guān)技術(shù)中面對(duì)突發(fā)事件、應(yīng)急事件導(dǎo)致列車晚點(diǎn)時(shí),站務(wù)員能夠及時(shí)和準(zhǔn)確地了解情況,解決無法及時(shí)響應(yīng)乘客的訴求,易導(dǎo)致乘客的投訴的技術(shù)問題。

2、本說明書一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了一種列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法,包括以下步驟:

3、1)、獲取歷史列車運(yùn)營數(shù)據(jù),并構(gòu)建基于致因事件的晚點(diǎn)特征數(shù)據(jù)集以及基于運(yùn)行圖的列車運(yùn)營數(shù)據(jù)集,其中,歷史列車運(yùn)營數(shù)據(jù)包括基于致因事件的列車晚點(diǎn)信息和對(duì)應(yīng)的運(yùn)行圖信息;其中,列車晚點(diǎn)信息為致因晚點(diǎn)列車的基本信息、運(yùn)行信息和晚點(diǎn)時(shí)間信息;基本信息為致因晚點(diǎn)列車的運(yùn)行參數(shù),運(yùn)行信息包括列車事故位置、下一站位置以及列車晚點(diǎn)致因信息人為因素、機(jī)器因素和環(huán)境因素,晚點(diǎn)時(shí)間信息包括故障開始時(shí)間、故障結(jié)束時(shí)間和晚點(diǎn)時(shí)間;運(yùn)行圖信息包括計(jì)劃運(yùn)行圖參數(shù)和基于致因事件的實(shí)際運(yùn)行圖參數(shù);

4、2)、對(duì)晚點(diǎn)特征數(shù)據(jù)集和列車運(yùn)營數(shù)據(jù)集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,并對(duì)預(yù)處理后的晚點(diǎn)特征數(shù)據(jù)集列車晚點(diǎn)信息進(jìn)行特征工程處理獲得第一特征數(shù)據(jù)集;

5、3)、構(gòu)建由卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和長(zhǎng)短記憶網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)模型,其中,將第一特征數(shù)據(jù)集作為輸入,致因晚點(diǎn)列車到s站的晚點(diǎn)時(shí)間/從s站出發(fā)晚點(diǎn)時(shí)間作為輸出訓(xùn)練卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),將致因晚點(diǎn)列車到s站的晚點(diǎn)時(shí)間/從s站出發(fā)晚點(diǎn)時(shí)間、計(jì)劃運(yùn)行圖參數(shù)和實(shí)際運(yùn)行圖參數(shù)作為輸入,致因晚點(diǎn)列車到s站之后各站的晚點(diǎn)時(shí)間作為輸出訓(xùn)練長(zhǎng)短記憶網(wǎng)絡(luò),從而獲得訓(xùn)練好的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)模型;

6、4)、接收ats系統(tǒng)發(fā)送的故障列車的列車晚點(diǎn)信息和運(yùn)行圖信息并輸入至列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)模型,卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)獲得故障列車的到s站的晚點(diǎn)時(shí)間/從s站出發(fā)晚點(diǎn)時(shí)間,并結(jié)合運(yùn)行圖信息長(zhǎng)短記憶網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)確定故障列車分別到s站以后的各車站的晚點(diǎn)時(shí)間,并與故障列車的基本信息和運(yùn)行信息反饋至對(duì)應(yīng)車站的運(yùn)營管理系統(tǒng)。

7、本說明書一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了一種列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)裝置,包括:

8、數(shù)據(jù)構(gòu)建模塊,用于獲取歷史列車運(yùn)營數(shù)據(jù),并構(gòu)建基于致因事件的晚點(diǎn)特征數(shù)據(jù)集以及基于運(yùn)行圖的列車運(yùn)營數(shù)據(jù)集,其中,歷史列車運(yùn)營數(shù)據(jù)包括基于致因事件的列車晚點(diǎn)信息和對(duì)應(yīng)的運(yùn)行圖信息;其中,列車晚點(diǎn)信息為致因晚點(diǎn)列車的基本信息、運(yùn)行信息和晚點(diǎn)時(shí)間信息;基本信息為致因晚點(diǎn)列車的運(yùn)行參數(shù),運(yùn)行信息包括列車事故位置、下一站位置以及列車晚點(diǎn)致因信息人為因素、機(jī)器因素和環(huán)境因素,晚點(diǎn)時(shí)間信息包括故障開始時(shí)間、故障結(jié)束時(shí)間和晚點(diǎn)時(shí)間;運(yùn)行圖信息包括計(jì)劃運(yùn)行圖參數(shù)和基于致因事件的實(shí)際運(yùn)行圖參數(shù);

9、數(shù)據(jù)處理模塊,用于對(duì)晚點(diǎn)特征數(shù)據(jù)集和列車運(yùn)營數(shù)據(jù)集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,并對(duì)預(yù)處理后的晚點(diǎn)特征數(shù)據(jù)集列車晚點(diǎn)信息進(jìn)行特征工程處理獲得第一特征數(shù)據(jù)集;

10、模型構(gòu)建與訓(xùn)練模塊,用于構(gòu)建由卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和長(zhǎng)短記憶網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)模型,其中,將第一特征數(shù)據(jù)集作為輸入,致因晚點(diǎn)列車到s站的晚點(diǎn)時(shí)間/從s站出發(fā)晚點(diǎn)時(shí)間作為輸出訓(xùn)練卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),將致因晚點(diǎn)列車到s站的晚點(diǎn)時(shí)間/從s站出發(fā)晚點(diǎn)時(shí)間、計(jì)劃運(yùn)行圖參數(shù)和實(shí)際運(yùn)行圖參數(shù)作為輸入,致因晚點(diǎn)列車到s站之后各站的晚點(diǎn)時(shí)間作為輸出訓(xùn)練長(zhǎng)短記憶網(wǎng)絡(luò),從而獲得訓(xùn)練好的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)模型;

11、預(yù)測(cè)模塊,用于接收ats系統(tǒng)發(fā)送的故障列車的列車晚點(diǎn)信息和運(yùn)行圖信息并輸入至列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)模型,卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)獲得故障列車的到s站的晚點(diǎn)時(shí)間/從s站出發(fā)晚點(diǎn)時(shí)間,并結(jié)合運(yùn)行圖信息長(zhǎng)短記憶網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)確定故障列車分別到s站以后的各車站的晚點(diǎn)時(shí)間;以及

12、信息交互模塊,用于將故障列車的基本信息,運(yùn)行信息,及預(yù)測(cè)模塊預(yù)測(cè)獲得故障列車分別到s站以后的各車站的晚點(diǎn)時(shí)間反饋至對(duì)應(yīng)車站的運(yùn)營管理系統(tǒng)。本說明書一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上訴所述的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法。

13、本說明書一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述所述的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法。

14、本公開提供的一種列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì),優(yōu)點(diǎn)在于,通過提取列車歷史列車運(yùn)營數(shù)據(jù),分析基于致因事件的列車基本信息、運(yùn)行信息、晚點(diǎn)信息數(shù)據(jù)確定各晚點(diǎn)列車對(duì)應(yīng)的晚點(diǎn)影響因素構(gòu)成的特征數(shù)據(jù)集,再通過列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)模型學(xué)習(xí)關(guān)于列車晚點(diǎn)類型的多元數(shù)據(jù)并預(yù)計(jì)晚點(diǎn)時(shí)間,獲得可用于預(yù)測(cè)列車對(duì)應(yīng)故障情況下的到達(dá)剩余站點(diǎn)的晚點(diǎn)時(shí)間,并通過協(xié)同列車ats系統(tǒng)、站務(wù)單兵系統(tǒng)進(jìn)行通訊等運(yùn)營管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)車站設(shè)備故障導(dǎo)致的列車晚點(diǎn)以及運(yùn)營過程中導(dǎo)致的列車晚點(diǎn)兩種情況進(jìn)行解釋說明,提升面對(duì)突發(fā)事件、應(yīng)急事件導(dǎo)致列車晚點(diǎn)時(shí),站務(wù)員能夠及時(shí)了解情況,綜合提升車站運(yùn)營服務(wù)水平,實(shí)現(xiàn)了一種可應(yīng)用于地鐵晚點(diǎn)情況下的以站務(wù)單兵為主的綜合解決方法。



技術(shù)特征:

1.一種列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法,其特征在于包括以下步驟:

2.如權(quán)利要求1所述的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法,其特征在于,所述計(jì)劃運(yùn)行圖參數(shù)包括列車在s站停留冗余時(shí)間,列車在s-1站與s站區(qū)間計(jì)劃運(yùn)行時(shí)間,列車在s-1站與s站區(qū)間運(yùn)行冗余時(shí)間;

3.如權(quán)利要求1所述的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法,其特征在于,所述列車晚點(diǎn)信息進(jìn)行預(yù)處理,并對(duì)預(yù)處理后的列車晚點(diǎn)信息進(jìn)行特征工程處理具體包括以下步驟:

4.如權(quán)利要求3所述的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法,其特征在于,所述通過特征工程處理獲得第一特征數(shù)據(jù)集具體包括:

5.如權(quán)利要求3所述的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法,其特征在于,所述卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和長(zhǎng)短記憶網(wǎng)絡(luò)選擇均方誤差作為損失函數(shù),長(zhǎng)短記憶網(wǎng)絡(luò)選取平均絕對(duì)誤差、均方根誤差和平均百分誤差作為網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

6.如權(quán)利要求1所述的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法,其特征在于,所述步驟4)具體包括以下步驟:

7.一種列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)裝置,其特征在于包括:

8.如權(quán)利要求7所述的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)裝置,其特征在于,還包括數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊和特征工程處理模塊;

9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法。


技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì),該方法包括構(gòu)建基于致因事件的晚點(diǎn)特征數(shù)據(jù)集以及基于運(yùn)行圖的列車運(yùn)營數(shù)據(jù)集;對(duì)預(yù)處理后的晚點(diǎn)特征數(shù)據(jù)集進(jìn)行特征工程處理獲得第一特征數(shù)據(jù)集;構(gòu)建列車晚點(diǎn)時(shí)間預(yù)測(cè)模型,其中,將第一特征數(shù)據(jù)集作為輸入,致因晚點(diǎn)列車晚點(diǎn)時(shí)間作為輸出訓(xùn)練卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),將卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出、計(jì)劃運(yùn)行圖參數(shù)和實(shí)際運(yùn)行圖參數(shù)作為輸入,致因晚點(diǎn)列車到S站之后各站的晚點(diǎn)時(shí)間作為輸出訓(xùn)練長(zhǎng)短記憶網(wǎng)絡(luò);接收故障列車的列車晚點(diǎn)信息和運(yùn)行圖信息并輸入至卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)獲得晚點(diǎn)時(shí)間,并結(jié)合運(yùn)行圖信息長(zhǎng)短記憶網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)確定故障列車分別到S站以后的各車站的晚點(diǎn)時(shí)間。

技術(shù)研發(fā)人員:王偉,李旭,黃健,麻吉泉,閆子悅,任振彬,狄金山,肖淞,張澎,路廣洲,牛昌平
受保護(hù)的技術(shù)使用者:交控科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/9
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