一种网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能分析方法与流程

技术特征：

1.一种网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)设定网联协同的交叉口上游路侧公交站效能分析时空边界

确定网联协同的交叉口上游路侧公交站效能分析空间范围，并设置其效能影响时间界限；

2)动态感知交叉口上游路侧公交站服务效能特征数据

在交叉口上游路侧公交站范围内，获得时间界限内工作日早晚高峰时段公交站泊位服务效能特征数据；

3)计算交叉口上游路侧公交站泊位被小汽车占用时间

通过考虑效能影响对公交站停靠泊位占用类型进行划分，并计算出各类情况下停靠泊位被小汽车占用时间，进而构建公交站停靠泊位被小汽车占用时间比例特征矩阵，分析交叉口上游路侧公交站停靠泊位被小汽车占用时间；

4)计算网联协同环境下公交车停站服务额外等待时间

通过考虑效能影响对公交站停靠泊位停车服务类型进行划分，并标定网联协同环境下公交站停靠泊位服务公交车时间，构建公交站停靠泊位服务公交车时间特征矩阵，从而计算网联协同环境下公交车停站额外等待时间；

5)计算网联协同环境下公交站停靠泊位有效服务时间

在分析公交站停靠泊位理想服务时间的基础上，考虑网联协同环境下交叉口的影响，计算网联协同环境下交叉口上游路侧公交站停靠泊位有效服务时间；

6)分析网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能

利用交叉口上游路侧公交站服务指数，分析影响时间界限范围内、网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能。

2.根据权利要求1所述的一种网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能分析方法，其特征在于：所述步骤1)中，设定网联协同的交叉口上游路侧公交站效能分析时空边界，具体为，

1-1)确定网联协同的交叉口上游路侧公交站效能分析空间范围

起于公交停靠站中心向上游延伸一设定距离、止于交叉口进口道停车线位置；

1-2)设置网联协同的交叉口上游路侧公交站效能影响时间界限

确定影响其服务效能的时间界限y至少包括完整的一周7天时间。

3.根据权利要求1所述的一种网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能分析方法，其特征在于：所述步骤2)中，获得交叉口上游路侧公交站服务效能特征数据，具体为，

将按照网联协同的交叉口上游路侧公交站效能影响时间界限，在其分析空间范围内，获得第y天高峰时段内第i辆公交车的到站时刻离站时刻第y天高峰时段内公交站第k个停靠泊位被小汽车占用的时间

其中，y∈y,y＝1,2,3,…，y为时间界限；i∈i,i＝1,2,3,…，i为第y天高峰时段内在运行的公交车总量，k∈k,k＝1,2,3,…，k为公交站停靠泊位数。

4.根据权利要求1所述的一种网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能分析方法，其特征在于：所述步骤3)中，计算交叉口上游路侧公交站停靠泊位被小汽车占用时间，具体为，

3-1)划分考虑效能影响的小汽车对公交站停靠泊位占用类型

根据公交车停靠泊位被小汽车占用的情况进行分类：停靠泊位被小汽车占用1个泊位的情况，停靠泊位被小汽车占用2个泊位的情况，依次类推，停靠泊位所有k个泊位全被小汽车占用的情况；

3-2)计算各类情况下停靠泊位被小汽车占用时间

根据获得的第y天高峰时段内公交站各停靠泊位被小汽车占用的时间、分别计算第y天高峰时段内各种公交站停靠泊位被小汽车占用类型的持续时间计算公式为，

其中，分别为第y天高峰时段内公交站停靠泊位共被小汽车占用1，2，…，k个停靠泊位的时间，为第y天高峰时段内公交站停靠泊位全部被小汽车占据、且公交站上游仍有小汽车排队的时间；

3-3)构建公交站停靠泊位被小汽车占用时间比例特征矩阵

根据已计算的第y天高峰时段内公交站停靠泊位共被小汽车占用1，2，…，k个停靠泊位的时间，分别计算第y天高峰时段内公交站停靠泊位共被小汽车占用1，2，…，k个停靠泊位的时间比例，计算公式如下：

式中，t^y为第y天高峰时段时长；

在此基础上，构建第y天高峰时段内公交站停靠泊位被小汽车占用时间比例特征矩阵如下：

5.根据权利要求4所述的一种网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能分析方法，其特征在于：所述步骤4)中，计算网联协同环境下公交车停站服务额外等待时间，具体为，

4-1)划分考虑效能影响的公交站停靠泊位停车服务类型

按照公交站同时在站公交车的数量情况，将高峰时段公交站停靠泊位停车服务类型划分为：有1辆公交车停站服务的情况，有2辆公交车停站服务的情况，依次类推，有j辆公交车停站服务的情况；

4-2)标定网联协同环境下公交站服务公交车时间

根据获取的第y天高峰时段内第i辆公交车的到站时刻和离站时刻标定网联协调环境下公交站第y天高峰时段内第i辆公交车的在站服务时间为

4-3)构建公交站停靠泊位服务公交车时间特征矩阵

根据已计算的第y天高峰时段内所有停站服务的公交车的在站服务时间，将每辆公交车的在站时间映射到时间轴上，并确定第y天高峰时段内公交站有1，2，…，j辆公交车在站服务的时间分别为进而构建第y天高峰时段内公交站停靠泊位服务公交车时间特征矩阵

4-4)计算网联协同环境下公交车停站额外等待时间

根据已计算的公交站停靠泊位被小汽车占用时间比例特征矩阵、公交站停靠泊位服务公交车时间特征矩阵，分析网联协同环境下不同公交站停靠泊位占用类型公交车停站额外等待时间如下，

其中，分别表示第y天高峰时段内公交站停靠泊位被小汽车占用1，2，…，k个停靠泊位情况下，造成的公交车停站额外等待时间。

6.根据权利要求5所述的一种网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能分析方法，其特征在于：所述步骤5)中，计算网联协同环境下公交站停靠泊位有效服务时间，具体为，

5-1)计算公交站停靠泊位理想服务时间

根据公交车在站服务的时间分析公交站停靠泊位理想服务时间，若获取的公交站在站服务公交车最大数量j小于公交站停站泊位数k，此时，第y天高峰时段内公交站停靠泊位理想服务公交车总时间否则，

5-2)计算网联协同环境下停靠泊位有效服务时间

根据已计算的公交站停靠泊位理想服务总时间，计算网联协同环境下第y天高峰时段内停靠泊位有效服务时间计算公式如下，

其中，为网联协同环境下第y天高峰时段内交叉口上游路侧公交站服务所有公交车停站的总额外等待时间。

7.根据权利要求6所述的一种网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能分析方法，其特征在于：所述步骤6)中，分析网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能，具体为，

6-1)计算交叉口上游路侧停靠站服务指数

根据已计算的网联协同环境下停靠泊位理想服务总时间和有效服务时间，计算第y天高峰时段内交叉口上游路侧公交站服务指数如下

6-2)分析交叉口上游路侧公交站服务效能

内，每天的分析公交站在影响时间界限y内的总体服务效能，计算公式如下

技术总结
本发明公开了一种网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能分析方法，包括步骤：设定网联协同的交叉口上游路侧公交站效能分析时空边界；获得时间界限内工作日早晚高峰时段公交站泊位服务效能特征数据；分析交叉口上游路侧公交站泊位被小汽车占用时间；计算网联协同环境下公交车停站额外等待时间；计算网联协同环境下交叉口上游路侧公交站停靠泊位有效服务时间；利用交叉口上游路侧公交站服务指数分析网联协同的交叉口上游路侧公交站服务效能。本发明提供了一套网联协同环境下的城市道路交叉口上游路侧公交站服务效能评价方法，可快速甄别道路公交服务瓶颈的公交站，从而有助于提升网联协同环境下城市公交运行服务效能。

技术研发人员：李锐;诸葛雪玉;董友邦;王耐;赵倩维
受保护的技术使用者：河海大学
技术研发日：2020.02.28
技术公布日：2020.06.26