基于定位技术数据的公交运营智能化考核应用实践

基于定位技术数据的公交运营智能化考核应用实践

刘凯锋

深圳市综合交通设计研究院有限公司 518003

摘要：近年来，随着公交车载定位系统、大数据、云计算等新技术、新装备在公交行业广泛应用，深圳市公交行业智能化水平越来越高，为行业智能化监管考核奠定了基础。基于此，2020年深圳市政府实施第四轮公交财政补贴政策，提出精细化、智能化监管考核工作思路，优化了公交运营考核指标，以期进一步促进公交服务水平提升，打造人民满意的公交。

关键词: 定位技术 城市公交 智能化考核

引言：深圳市在2008年实施公交改革，将公交行业由原市场化转变为公益性，并从2008年实施政府财政补贴。为进一步提升政府财政补贴资金使用效率，提高城市公共交通服务水平，结合市民公交服务诉求，深圳市交通运输主管部门自2014年设立公交运营考核指标，建立了政府财政补贴资金与公交企业运营指标考核结果直接挂钩的机制。

一、深圳市公交运营考核指标简介

从市民公交出行保障及乘车体验出发，深圳市对公交运营设立了两个运营考核指标，分别是首末班发车准点、发车间隔。其中，首末班发车准点要求公交企业严格按照行业主管部门的规定，安排首班车、末班车在对应的站点准点发车向市民提供服务，主要是保障早晚出行市民的服务需求；发车间隔指标要求企业按照行业主管部门核定的首末站发车间隔进行调度发车，确保发车均衡。同时将每个指标的考核结果与企业年度财政补贴额度直接挂钩，促进企业提升服务的主动性。

二、智能化考核平台建设

结合公交行业新技术、新装备的推广应用情况，深圳市交通主管部门建立了公共交通管理应用平台（以下简称“平台”），考核工作开展主要依托平台考核基准信息模块（以下简称“基准模块”）及智能化考核计算模块（以下简称“考核模块”）。其中，基准模块主要功能是存储公交线路各类信息，如线路首末站名称、服务时间、发车间隔等信息，考核模块主要功能是接收企业各类运营数据（如车辆定位数据、公交车辆数据等），通过定位数据判定线路车辆运营班次有效性，获取有效班次首末班发车时间、发车间隔等信息，并与基准信息进行比对判定指标达标情况。

三、智能化考核工作主要举措

3.1基准信息维护

基准信息维护主要在基准模块进行，具体信息包括线路首末站名称、服务时间、途经站点、运营日期、高平峰时段、发车间隔、线路长度等，当线路发生变化，由公交企业根据线路变化在基准模块进行线路信息变更，并提交交通主管部门审核后批准执行，由此实现日常线路运营信息及时变更及存储，为智能化考核提供详实的基础数据。

3.2定位数据采集

城市公交卫星定位数据的采集原理主要是通过安装在公交车辆上的车载定位设备，通过与卫星实时通讯获取当前地理位置与时间信息，具体过程如下：

（1）数据采集装置：公交车辆运行定位数据来源主要是通过安装在公交车辆上面的定位装置获取经纬度信息。

（2）数据采集间隔：按照每隔 15 秒钟的时间间隔往定位系统服务器中发送当前的数据包。

（3）数据组成格式：车辆编号、当前时间、车辆位置经纬度、运行速度等。

（4）数据写入流程：数据实时通过服务器后台接口解析为接收格式，传入到后台服务器数据库中。

（5）定位数据精度：按照当前的定位装置的技术水平，精度信息为以定位装置所在位置为中心，30 米范围为半径的区域。

3.3数据接入平台

为了确保考核工作全面、准确开展，将公交企业运营数据进行实时接入平台，考核模块汇集了公交企业日常公交线路运营详细数据，主要数据类型及所需数据属性如下：

表1 基于定位数据智能化考核所需数据及类型表

3.4数据计算处理

通过获取定位数据中“车辆编号”、“时间”、“经度”、“纬度”四个关键字段信息，与平台公交线路基础数据信息匹配，生成每条公交线路到离站数据，并将到离站数据进行分析筛选，得到有效到离站数据。

（1）剔除基础数据有误的到离站数据

根据基础数据及到离站数据，将经度或纬度为0，或经纬度不在本市范围内或车辆编号、线路编号或站点编号不正确，无法正确对应到相应车辆、线路或站点的到离站数据视为无效数据。

（2）剔除车辆报站定位位置与站点实际位置距离偏大的到离站数据

通过剔除基础数据有误的到离站数据后，根据公交线路站点位置及车辆报站定位位置，计算车辆报站位置与对应站点实际位置之间的距离，报站距离超出200米的，视为无效到离站数据。

（3）根据行驶站点顺序分析到离站数据

通过站点报站距离数据分析后，除已经认定为无效的到离站数据外，根据公交线路单程运行停靠站点关系数据，分析行驶顺序是否正确，对行驶顺序不正确的到离站数据进行修正。

3.5线路班次有效性判定及计算

（1）线路班次有效性判定

基于车辆运行定位的到离站数据计算公交线路运行班次信息，首先根据到离站数据截取班次，单程班次运行内，站点存在到站或者离站数据的即算作该站已按规定有效停靠服务，有效到站数占单程线路站点数80%及以上的，该班次判定为有效班次。

（2）线路班次融合计算

当按照发车时间顺序，班次到站率不足80%，后续班次为同一方向且到站率也不足80%的，则判断前后班次行驶轨迹是否重合，不重合的直接合并为一个班次，重合部分经过的站点数不超过两班次各自经过站点数20%的，融合为一个班次，再按上述规则判定有效性。

（3）线路班次数据补传及重算

当平台系统计算班次与企业统计班次存在差异时，企业可重新补传班次定位数据，平台系统根据计算规则进行重算班次，消除班次定位数据在传送过程中丢失的影响。

通过基于定位数据计算有效班次，获取线路每个班次的运营日期、所属企业、线路名称、运行方向、车牌号、发车时间、到达时间、首站及末站等信息，形成基于车辆运行定位数据计算的公交线路班次数据。

图1 基于定位数据计算线路班次信息示意图

3.6指标考核及应用

结合公交运营指标考核要求，平台系统从公交线路班次数据中获取线路首末站服务时间、计算线路发车间隔等数据，并与平台基准模块设定的首末站服务时间标准和每条线路发车间隔标准进行比对，考核企业是否按照行业主管部门要求为市民提供公交服务。同时，将指标考核结果与企业获取公交财政补贴额度进行挂钩，促进公交企业按行业主管部门要求及市民需求提升公交线路服务水平。

四、结论

通过利用公交车辆运行实时定位数据分析，可以客观准确地计算公交线路班次数据，实现公交线路运营数据从采集、分析、计算、考核等环节全链条智能化处理，减少人工对数据分析及核算的干预。同时，依托智能化考核系统，行业主管部门能够实时、动态跟踪和掌握全市所有公交线路运营情况，对考核结果异常的线路及时向企业通报和纠正。最后，通过对每条线路精细化运营考核，分析每条线路服务是否达到标准要求，为政府考核发放财政补贴提供数据支撑。