一种城市公共交通系统的行程时间计算方法和装置与流程

技术特征：

1.一种城市公共交通系统的行程时间计算方法，其特征在于，所述方法包括：

获取输入的出发地和目的地；

根据所述出发地和目的地，确定乘坐公共交通工具可选的出行路线方案；

在所述出行路线方案中计算乘坐各个公共交通工具的消耗时间以及所述各个公共交通工具之间的换乘时间，其中所述消耗时间包括步行到站时间、乘车等待时间、乘车时间、和/或刷卡进站时间、和/或刷卡出站时间、和/或出站刷卡排队时间，所述换乘时间包括换乘行走时间和换乘等待时间；

根据所述消耗时间和所述换乘时间，确定所述出行路线方案对应的行程时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述公共交通工具为公交，则计算所述公交的消耗时间，具体包括：

依据出发地到公交上车站点的距离，计算公交的步行到站时间；

根据所述出行路线方案中的公交线路和当前时间段，计算公交上车站点相应的公交乘车等待时间和公交乘车时间；

将所述公交乘车等待时间和所述公交乘车时间进行累加得到所述公交的消耗时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述根据所述出行路线方案中的公交线路和当前时间段，计算上车站点相应的公交乘车等待时间和公交乘车时间之前，所述方法还包括：

每间隔预定时间，获取每个公交站点的位置S1，S1下一个站点的位置S2，以及距离S1最近的公交车辆v的位置P3，其中，将一天中公交的工作时间按照预定时间分成多个时间段；

计算P3和S1的距离dist(P3，S1)，以及S1和S2之间的距离dist(S1，S2)；

如果dist(P3，S1)＜预定距离阈值m，则P3和S1之间为一个加速过程，则公交车辆v到达S1的时间计算公式为：

或

其中，t(S1，v)为公交车辆v到达S1的时间，t(P3，v)为公交车辆v到达P3的时间，a为公交车辆v的加速度；

如果dist(P3，S1)≥m并且dist(P3，S1)≤dist(S1，S2)，则P3和S1之间为一个加速过程和一段匀速过程，则公交车辆v到达S1的时间计算公式为：

或

计算每个预定时间段的每两个相邻站点的出行时间公式为：

Ttv(S1，S2)＝t(S2，v)－t(S1，v)；

将每个预定时间段的每两个相邻站点的出行时间保存至历史数据库中，其中，t(S2，v)为公交车辆v到达S2的时间，同理t(S1，v)的计算方法。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述出行路线方案中的公交线路和当前时间段，计算公交上车站点相应的公交乘车等待时间和公交乘车时间，具体包括：

计算当前时间段p的公交车辆到达时间，将公交车辆到达时间减去当前时间作为公交乘车等待时间；

从历史数据库中提取历史天数中当前时间段p的公交线路中各个相邻站点的非当天出行时间Tntp(S1,S2)，以及当天的当前时间段的上一个时间段p-1的公交线路中各个相邻站点的当天出行时间Trtp-1(S1,S2)，则当前时间段p的各个相邻站点的出行时间Tptp(S1,S2)的计算公式为：

Tptp(S1,S2)＝a1×Tntp(S1,S2)+a2×Trtp-1(S1,S2)，a1为非当天出行时间的权值，a2为当天出行时间的权值；

将计算得到的各个相邻站点的出行时间进行累加作为公交乘车时间。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

设置a1和a2的初始值；

根据a1和a2的数值计算Tptp(S1,S2)；

判断Tptp(S1,S2)是否在预定出行时间范围内；

当判断结果为是时，则将此时的a1和a2的数值保存；

当判断结果为否时，参照如下条件进行操作：

若Tptp(S1,S2)＞Trtp(S1,S2)且Tntp(S1,S2)＞Trtp-1(S1,S2)，则将a2随机增加一个0至(1-a2)之间的值；

若Tptp(S1,S2)＞Trtp(S1,S2)且Tntp(S1,S2)≤Trtp-1(S1,S2)，则将a1随机增加一个0至(1-a1)之间的值；

若Tptp(S1,S2)≤Trtp(S1,S2)且Tntp(S1,S2)＞Trtp-1(S1,S2)，则将a1随机增加一个0至(1-a1)之间的值；

若Tptp(S1,S2)≤Trtp(S1,S2)且Tntp(S1,S2)≤Trtp-1(S1,S2)，则将a2随机增加一个0至(1-a2)之间的值；

按照上述条件进行迭代计算，直至计算得出的Tptp(S1,S2)属于预定出行时间范围，并将此时的a1和a2的数值保存。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述公共交通工具为公交，则根据所述出发地和目的地，确定乘坐公共交通工具可选的出行路线方案，具体包括：

根据所述出发地O确定经过所述出发地的路线集合{O.l}＝{l|O.s∈{l.s}}，并根据所述目的地D确定经过所述目的地的路线集合{D.l}＝{l|D.s∈{l.s}}，其中l为路线，s为站点，O.s为上车站点，D.s为下车站点，{O.l}经过上车站点的路线集合，{D.l}经过下车站点的路线集合，{l.s}为路线经过的站点集合；

判断{O.l}和{D.l}中是否存在交集；

若存在交集路线，则确定所述交集路线为所述出发地到所述目的地的直达路线，并将所述直达路线作为出行路线方案；

若不存在交集路线，则判断{O.l}和{D.l}两个集合中是否存在距离小于等于预设阈值的两个站点；

若存在两个站点距离小于等于预设阈值，则将所述两个站点确定为换乘站点，并将所述出发地到所述换乘站点的路线和所述换乘站点到达所述目的地的路线作为换乘路线；

若两个站点距离大于设定阈值，则建立与{O.l}路线集合中的站点存在交集的路线集合{Cl1}；

判断所述路线集合{Cl1}中是否存在到达目的地的路线；

若是，则将存在的到达目的地的路线作为换乘路线；

若否，则将{O.l}路线集合替换为路线集合{Cl1}，重新查找能够到达目的地的换乘路线，其中，每重新查找一次换乘次数加1；

当所述换乘次数小于等于换乘阈值时，将查找到的各个换乘路线作为出行路线方案。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若公共交通工具为地铁，则计算所述地铁的消耗时间，具体包括：

从历史数据库中调取当前时间段对应的地铁线路中，地铁上车站点的刷卡进站时间、地铁上车站点的乘车等待时间、对应地铁线路的乘车时间、地铁下车站点的刷卡出站时间和出站刷卡排队时间，其中，历史数据库中保存有不同时间段的每个地铁站点分别对应的刷卡进站时间、刷卡出站时间、出站刷卡排队时间、乘车等待时间以及每段地铁线路的乘车时间；

将所述地铁上车站点的刷卡进站时间、地铁上车站点的乘车等待时间、对应地铁线路的乘车时间、地铁下车站点的刷卡出站时间和出站刷卡排队时间进行累加，作为地铁的消耗时间。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取不同时间段的每个地铁站点的各个上车乘客的位置或下车乘客的位置，并通过密度聚类算法计算上车乘客的密度或下车乘客的密度；

判断上车乘客的密度或下车乘客的密度是否大于等于预定密度值；

当判断结果为是时，获取对应地铁站点的地铁到站后第一名乘客的出站时间、地铁出发前最后一名乘客进站时间以及进/出站行走时间，其中同一个地铁站点的进站行走时间和出站行走时间相同；

每个时间段的每个地铁站点的刷卡进站时间＝刷卡出站时间＝(第一名乘客的出站时间-最后一名乘客进站时间+进/出站行走时间)/2。

9.一种存储设备，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述的城市公共交通系统的行程时间计算方法。

10.一种城市公共交通系统的行程时间计算装置，其特征在于，所述装置包括存储设备和处理器，

所述存储设备，用于存储计算机程序；

所述处理器，用于执行所述计算机程序以实现权利要求1至8任一项所述的城市公共交通系统的行程时间计算方法。