公交線路設(shè)置合理性和站臺效率數(shù)據(jù)分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種對公交數(shù)據(jù)進(jìn)行的自動化分類統(tǒng)計(jì)的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)的多為通過公交站點(diǎn)位置來劃分公交站的位置，只是提供位置信息，并 不包含公交站臺上線路數(shù)的統(tǒng)計(jì)，且對同名站臺的線路數(shù)統(tǒng)計(jì)也較為欠缺。如果沒有線路 數(shù)的統(tǒng)計(jì)，將不能分析線路設(shè)置的合理性，根據(jù)美國相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，一個站臺上的公交線路 數(shù)超過5條，公交站臺進(jìn)站和落客載客的效率將會下降。所以統(tǒng)計(jì)站臺上線路的數(shù)量將有助 于優(yōu)化現(xiàn)在的公交網(wǎng)絡(luò)，提供運(yùn)營效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種公交線路設(shè)置合理性和站臺效率數(shù)據(jù)分析方法，以解決 利用計(jì)算機(jī)通過多次聚類分析計(jì)算同名公交站臺線路總數(shù)和物理公交站臺線路總數(shù)，提高 運(yùn)營效率的技術(shù)問題。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的方法步驟如下：
[0005] 1)、同站點(diǎn)名稱PiNAME聚類
[0006] 站點(diǎn)名稱PiNAME記錄在站點(diǎn)圖元Pi的擴(kuò)展數(shù)據(jù)列表內(nèi)，遍歷所有站點(diǎn)名稱 PiNAME，將相同名稱站點(diǎn)進(jìn)行組合聚類，是本方法的第一次聚類過程；利用站點(diǎn)圖元 AcadCIRCLE的坐標(biāo)，即圓心的坐標(biāo)，可以獲得以相同站點(diǎn)名稱為一類所有站點(diǎn)的坐標(biāo)位置 集合，其中每個站點(diǎn)雖然站點(diǎn)名稱PiNAME相同，但站點(diǎn)所屬的線路名稱PiLNAME不同；第一 次聚類的結(jié)果是將相同名稱的站點(diǎn)按照不同線路名稱進(jìn)行組合和排列，獲得相同名稱站點(diǎn) 的歸類列表;該列表即是本次聚類的結(jié)果，亦為第二次聚類的條件；
[0007] 2)、站點(diǎn)y軸方向聚類
[0008] 將具有同站名的站點(diǎn)再進(jìn)行聚類，通過遍歷計(jì)算相鄰兩個站點(diǎn)的間距，通過閾值 控制站點(diǎn)間距，將小于一定閾值的站點(diǎn)進(jìn)行聚類得到二次聚類的結(jié)果；
[0009] (1)車站方位角粗略值alpha計(jì)算
[0010] 將同站點(diǎn)名稱PiNAME聚類結(jié)果中的某一站點(diǎn)名稱下所有站點(diǎn)集合進(jìn)行遍歷，求出 該集合下每一個站點(diǎn)距離本站點(diǎn)最近的兩個站點(diǎn)的連線的方位角，求出這些方位角的平均 值，該值則可以看做是本車站(同名車站)方位角的粗略值；
[0011] (2)轉(zhuǎn)軸計(jì)算
[0012] 按照車站方位角粗略值alpha進(jìn)行轉(zhuǎn)軸，根據(jù)轉(zhuǎn)軸公式，分別計(jì)算出同站點(diǎn)名稱 PiNAME下的所有站點(diǎn)轉(zhuǎn)軸后的坐標(biāo)值；
[0013] ⑶坐標(biāo)排序
[0014] 先按照轉(zhuǎn)軸后的坐標(biāo)y進(jìn)行排序，按排序計(jì)算相鄰兩個y值差值dty，形成y值差值 dty序列；給定一個y方向的距離閾值ymax，按順序分別于y值差值dty進(jìn)行比較大小，將兩個 大于y方向的距離閾值ymax值的y值差值dty對應(yīng)的站點(diǎn)組成y方向集合s tat i onY，將所有的 集合示出，最終完成站點(diǎn)y方向聚類;計(jì)算出每個y方向集合s tat i onY中的站點(diǎn)的數(shù)量，SP為 分向運(yùn)營線路的數(shù)量或分向且分主輔路運(yùn)營線路的數(shù)量；
[0015] 該聚類結(jié)果用于分方向運(yùn)營的線路歸類以及主輔路運(yùn)營的線路歸類分析，分方向 運(yùn)營的公交線路是指在同一條道路上運(yùn)營的所有線路，按照道路兩側(cè)不同方向進(jìn)行分類； 主輔路運(yùn)營線路歸類，是在分方向的運(yùn)營線路的歸類的基礎(chǔ)，由于道路的分幅設(shè)置，使得主 輔路也需要進(jìn)行歸類分析計(jì)算;根據(jù)大量的實(shí)測統(tǒng)計(jì)結(jié)果，并結(jié)合道路的寬度的實(shí)際情況， y方向的距離閾值ymax的取值為5.5,這樣的設(shè)置既滿足了分方向運(yùn)營線路的歸類分析，同 時也能滿足主輔路方向的歸類分析；
[0016] 3)、站點(diǎn)X方向聚類
[0017]將二次聚類結(jié)果stationY集合作為本步驟的條件，按X軸方向進(jìn)行第三次聚類，即 X軸方向的聚類，得到結(jié)果集stationXY;站點(diǎn)分布于路側(cè)，以車站作為載體，通常一個物理 意義上的車站匯聚1-10個站點(diǎn)（線路)不等，多余站點(diǎn)將在距離該車站20m外設(shè)置同名車站 來承載剩余站點(diǎn)，本次聚類的結(jié)果即為一個物理車站上公交站點(diǎn)(線路)數(shù)量；
[0018] 將每個StationY集中的站點(diǎn)轉(zhuǎn)軸后的X坐標(biāo)排序，按排序計(jì)算相鄰兩個X值差值 (dtx)，形成dtx序列；在X方向上也設(shè)置閾值xmax，該值大小推薦為20，與dtx序列中的每個 數(shù)順序進(jìn)行比較，將兩個大于xmax值的dtx對應(yīng)的站點(diǎn)組成X方向集合stationXY，將所有的 集合示出，最終完成站點(diǎn)X方向聚類;計(jì)算出每個stationXY中的站點(diǎn)的數(shù)量，即為該車站內(nèi) 承載站點(diǎn)(線路)的數(shù)量。
[0019] 本發(fā)明的積極效果：
[0020] 使用本發(fā)明進(jìn)行程序設(shè)計(jì)后，對城市內(nèi)公交線路、站點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，效率可以大 幅提升。原有統(tǒng)計(jì)方法需要投入大量人力，對實(shí)地進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)，通常每人每天僅能完成8-10平方公里的線路統(tǒng)計(jì)工作;使用本方法后，只需要操作程序10分鐘即可得到統(tǒng)計(jì)區(qū)內(nèi)所 有的站點(diǎn)聚類信息。以北京市五環(huán)以內(nèi)的面積720平方公里進(jìn)行對比，原有統(tǒng)計(jì)方法需要72 個人工日，而使用本發(fā)明進(jìn)行統(tǒng)計(jì)只需要1小時即可完成全部統(tǒng)計(jì)工作。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 本發(fā)明的技術(shù)方案具體說明如下：
[0022] 1、同站點(diǎn)名稱(PiNAME)聚類
[0023] 站點(diǎn)名稱（PiNAME)記錄在站點(diǎn)圖元Pi的擴(kuò)展數(shù)據(jù)列表內(nèi)，遍歷所有站點(diǎn)名稱 (PiNAME)，將相同名稱站點(diǎn)進(jìn)行組合聚類，是本方法的第一次聚類過程。利用站點(diǎn)圖元 (AcadCIRCLE)的坐標(biāo)，即圓心的坐標(biāo)，可以獲得以相同站點(diǎn)名稱為一類所有站點(diǎn)的坐標(biāo)位 置集合，其中每個站點(diǎn)雖然站點(diǎn)名稱PiNAME相同，但站點(diǎn)所屬的線路名稱PiLNAME不同。第 一次聚類的結(jié)果是將相同名稱的站點(diǎn)按照不同線路名稱進(jìn)行組合和排列，獲得相同名稱站 點(diǎn)的歸類列表。該列表即是本次聚類的結(jié)果，亦為第二次聚類的條件。
[0024] 2、站點(diǎn)y軸方向聚類
[0025]具本發(fā)明將具有同站名的站點(diǎn)再進(jìn)行聚類，通過遍歷計(jì)算相鄰兩個站點(diǎn)的間距， 通過閾值控制站點(diǎn)間距，將小于一定閾值的站點(diǎn)進(jìn)行聚類得到二次聚類的結(jié)果。
[0026] (1)車站方位角粗略值(alpha)計(jì)算
[0027]將同站點(diǎn)名稱(PiNAME)聚類結(jié)果中的某一站點(diǎn)名稱下所有站點(diǎn)集合進(jìn)行遍歷，求 出該集合下每一個站點(diǎn)距離本站點(diǎn)最近的兩個站點(diǎn)的連線的方位角，求出這些方位角的平 均值，該值則可以看做是本車站(同名車站)方位角的粗略值。
[0028] (2)轉(zhuǎn)軸計(jì)算
[0029] 按照車站方位角粗略值(alpha)進(jìn)行轉(zhuǎn)軸，根據(jù)轉(zhuǎn)軸公式，