IC卡数据驱动下的公交客流分布及线路优化策略研究

为提升公交车的运营效率,研究以某市公交IC数据为基础,对公交客流进行分析,并提出基于遗传算法改进的公交线路优化模型。研究发现,该市全天公交客流出现早晚两个峰值段。工作日到节假日,客流集中地从市中心附近转变为旅游景点、公园和购物中心等地区。公交线路优化模型将某公交线路的利用率提高了15%,将乘客的平均等待时间降低了21%,有效提高了公交系统的运营效率和乘客满意度。此次研究为提升公交运营效率、改善乘客体验、优化城市交通结构、促进城市可持续发展提供重要依据和方法。

面向源-目的地流的多元时空数据可视分析

交通智能(IC)卡可以记录居民的移动出行,反映居民的源-目的地(OD)信息;但智能卡记录的OD流数据规模大,直接可视化空间分布容易导致视觉杂乱,并且多元数据类型多,更难以和流数据结合对比分析。首先,针对直接可视化大规模OD数据的空间分布容易视觉遮挡的问题,提出基于正交非负矩阵分解(ONMF)的流聚类方法。所提方法对源-目的地数据聚类后再可视化,可以减少不必要的遮挡。然后,针对多元时空数据类型多难以结合对比分析的问题,设计了公交站点多元时序数据视图。该可视化方法将公交站点的流量大小和空气质量、空气温度、相对湿度、降雨量这四类多元数据在同一时间序列上编码,提高了视图的空间利用率并且可以对比分析。再次,为了辅助用户探索分析,开发了基于OD流和多元数据的交互式可视分析系统,并设计了多种交互操作提升用户探索效率。最后,基于新加坡交通智能卡数据集,从聚类效果和运行时间对该聚类方法评估。结果显示,在用轮廓系数评估聚类效果上,所提方法比原始方法提升了0.028,比用K均值聚类方法提升了0.253;在运行时间上比聚类效果较好的ONMFS(ONMF through Subspace exploration)方法少了254 s。通过案例分析和系统功能对比验证了系统的有效性。

基于IC卡数据的公交乘客上下站点预测研究

当前一票制的公交IC卡收费系统无法获取乘客的上车站点和下车站点,为公交线路客流量分析造成了一定困难。本文通过充分研究IC卡数据以及GPS数据,构建了以IC卡数据为基础的乘客上下车站点匹配模型,挖掘数据中包含的公交运行特征以及乘客出行特征。模型同时考虑封闭式公交出行链以及非封闭式公交出行链,并采用二分算法以及多概率融合的方法在乘客乘车特征基础上推测乘客的上下车站点,可有效提升公交的高效化运行管理。以承德市7号线路为例进行验证,采用线性回归方程对上下车站点匹配结果进行分析,相关系数高达0.977,校验回归方程系数值为0.9785。结果表明该模型可实现对公交车乘客上下车站点的有效匹配,具有较好的可靠性。

考虑站点吸引度的公交乘客上下车点识别研究

为改善常规公交一票制刷卡收费方式导致的下车站点信息丢失问题,提高常规公交刷卡大数据的实用价值,提出一种基于吸引度的乘客上下车站点识别方法,一方面利用DBSCAN算法精准识别刷卡乘客的上车站点;另一方面在出行链理论的基础上,引入乘客出行热点概念,建立刷卡乘客自身热点、城市热点和线路热点三类出行热点,实现刷卡乘客下车站点的客观刻画,最后以青岛市某线路实际运行数据为例进行了验证分析,证明了模型的有效性。

基于WIFI和蓝牙数据的公交客流OD分析方法研究

针对目前大多数研究是基于IC卡数据和GPS数据来获得公交OD信息,对各站点的下客人数推算精度不足,该文提出一种基于WIFI探针和蓝牙数据的方法来获取公交客流OD。在公交站台安装WIFI探针和蓝牙信号检测器来识别公交车辆上的设备,通过对两个数据源的处理与融合,计算得到公交车辆内部的设备数量,并结合公交车辆乘客上车时的IC卡数据,计算出公交车辆的上下客流,利用相关算法来推算基于WIFI和蓝牙的公交客流OD矩阵,根据上下车客流对OD矩阵进行校对,得到更准确的客流信息。

基于公交刷卡数据的用户画像分析

通过对公交刷卡数据进行分析,提取特征向量,用斯皮尔曼相关系数分析向量间的相关性,数据优化后采用大数据技术实现对K-means聚类算法的深入挖掘,最终得出K=6,即将用户分为6类最为合理,通过对公交用户出行数据的详细解读,得到每类用户的出行画像,使行业管理者和决策者能够更加清晰、准确地了解用户特征,并制定出有针对性的决策.

数字化技术在电石监管业务中的应用

通过实施数字化信息化管理项目,对电石入厂、称重、卸车、检验进行全过程信息化监控。以IC卡为信息载体,实现业务联动、数据交互和信息共享,对电石业务进行全过程监控,从而达到减少人为因素,规避风险、减员增效的目的。

基于IC卡数据的公交运行延误时间特征分析

城市交通拥堵问题日益严重.针对高峰时段的公交延误问题,提出一种基于IC卡数据匹配公交到站时间,利用高峰时段和非高峰时段公交运行时间的差值计算公交运行延误时间的方法,并识别公交服务延误较大的地区.基于北京市IC卡数据,计算分析了北京800多条公交线路的延误时间.结果表明,进京走廊和交通集散枢纽是公交运行延误时间大、延误频繁的区域.公交运行延误时间与站点乘客数量和公交站间距离呈正相关,与距城市中心距离和路网密度无明显相关性.单位距离延迟时间与公交站间距离呈负相关.

智能卡温度报警问题分析及优化设计

随着智能卡芯片集成度越来越高,芯片功率密度不断增大,在部分应用场景中,智能卡出现由于功耗过大导致温度报警,致使芯片停止工作的现象。本研究以实际应用的智能卡为例,通过红外测温实验和数值模拟技术,评估产品的散热性能。从智能卡封装结构设计、塑封胶材料、芯片热源点功率值、热源点面积和芯片面积五方面,评估报警位置的温度值和智能卡表面的温度分布,提出采取特定封装结构、降低热源点功率、增大热源面积可有效解决IC卡由于局部温度过高产生的温度报警问题。

电子锁控制系统设计

为提高人们对居住环境的生活体验的幸福感,伴随着技术的进步,尤其是近年以来智能家居的应用越来越普遍,电子锁也越来越先进。为解决传统门锁开锁方式的单一性和智能化低的不足,设计基于STM32单片机的电子锁方案。该系统采用了多种传感器,实现了三种不同开锁方式:指纹识别开锁、密码开锁、IC卡开锁。系统同时还具有报警提示功能,通过实验各项开锁功能都通过了验证,提高了电子门锁安全防护等级和使用的便利性。

基于有限元模型的IC卡芯片受力分析研究

在智能卡三轮测试中,失效表现为芯片受损,本文基于有限元模型来研究智能IC卡(Integrated circuit card)芯片受力分析与强度提升方法,针对其结构尺寸参数变化时对芯片的机械强度影响做了相关有限元仿真,分析芯片的受力情况,从芯片大小、芯片厚度、芯片偏转角度、EMC层厚度、PVC厚度、Lead frame厚度、芯片粘接胶厚七个因素,对比了IC卡单因素尺寸参数变化对芯片应力的影响,并依据正交设计表分析IC卡的七个因素的参数变化时芯片的受力情况,得到EMC层厚度、Lead frame和PVC卡片厚度的变化对芯片承受的最大应力影响显著,且随着这三个部件厚度的增加芯片所受最大应力减小的结论,为有效提升IC卡芯片的机械强度提供了方法。

智能取餐自动结算系统设计与实现

当前,各大食堂内大多是传统的排队就餐,食堂工作者将用户选择的食物装盘,结算方式虽然采用现阶段广泛应用的RFID射频技术,但仍然需要人工干预,比如由人工按键设置金额,再结算扣费。文章设计的系统省去人工设置金额环节,简化了结算方式,给出了系统工作流程和设计方案。系统设计采用模块化设计方法,由单片机联接称重模块、RFID射频读写模块和液晶显示屏来模拟整个取餐结算的过程:用户自助取餐,将餐盘放置在称重台上,再直接刷IC卡扣费结算。称重取餐结算稳定、快速、准确,过程仅需用户自助,有利于食堂完善结算体系,降低运营成本。系统在结算应用中存在一定推广价值。

基于MicroBlaze的以太网卡芯片功能测试方法

对于数字芯片或数模混合芯片的功能测试,传统的在FPGA上以硬件描述语言编程和测试的过程中,无法产出可移植性较强的C程序。而使用SoC或MCU作为主控单元,测试程序开发过程中的信号测量、电路更改,不如在FPGA上方便。针对一款以太网卡芯片的功能测试任务,基于FPGA使用软处理器核MicroBlaze作为CPU,以太网卡芯片作为外设,通过软硬件协同设计,搭建了灵活的开发与测试环境。在此开发和测试环境中,实现了以太网卡芯片的驱动程序,并完成了以太网卡芯片的功能测试。实验结果表明,本设计和实践可作为类似的数字芯片测试工作的参考。

精确农业自动变量施肥机控制系统设计与实现

设计制造了一个以AT89C52单片机为中心的自动变量施肥控制系统。该系统接收GPS位置信号,以此判断施肥机所在的操作单元,通过监测施肥机的前进速度和读取存储在IC卡上的施肥量来控制施肥机上的排肥轴的转速,实现实时自动变量施肥。试验结果证明:该系统可将GPS、GIS、传感器信息和决策数据等信息综合处理,在施肥机前进速度为4.5～5.5km/h,施肥量在200kg/hm2以上时,能够使步进电机工作转速在33～91r/min范围内,施肥机排肥平均误差为4.22%。

CPU卡技术及应用系统设计研究

分析了 CPU卡的原理和安全体系 ,研究了 CPU卡与计算机接口的软硬件设计 ,指出了在 CPU卡应用系统的设计中应注意的问题 。

基于以太网的分布式智能门禁系统

对现有多种传统门禁系统进行了研究,发现其多采用RS485传输方式,具有控制范围小和布线繁琐等局限性。为构建大规模跨地域的门禁管理系统,采用将以太网技术与传统门禁系统相结合的方法及软硬件协同设计的思想,研制出了一种模块化可裁减、基于以太网的分布式智能控制门禁系统。实践证明,该系统控制范围大且利用现有发达的网络,不必重新布线,可有效实现远程门禁控制。对系统的整体结构和各部分的工作原理进行了详细的说明。

网络机房管理系统的应用研究

以C/S和B/S系统结构以及IC卡的基本技术原理为基础 ,详细分析了在网络环境中及Windows和Linux系统下网络机房IC卡计费系统的功能结构、系统设计、关键技术研究及其程序实现。

智能公共交通系统在中国城市的应用及发展趋势

智能交通系统是目前国内外公认的解决城市交通拥堵问题的重要途径之一,也是费效比最显著的途径.作为国内城市交通系统最重要组成部分之一的公共交通系统,近年来开始出现了大量智能公共交通系统方面的应用尝试.对我国目前城市投入应用的智能公共交通系统(APTS)的应用状况进行了分析,并根据我国当前国情,分析了我国智能公交系统未来可能的应用方向,提出了对智能公共交通系统改进的技术趋势分析.

磁卡和IC卡并用检票闸机通行能力分析

观测分析了通勤时段上海市地铁车站乘客通过三杆式闸机的过程,研究影响闸机通行能力的主要因素——携带包裹大小、刷卡方式、乘客群体,发现乘客使用磁卡和非接触式一卡通出闸时,存在显著性差异.采用统计分析方法,确定了上海市内轨道交通站常见的几类通勤乘客群;在携带不同尺寸包裹、刷卡方式不同情况下,过闸的时间间隔;提出了三杆式闸机实际运营过程中通行能力的计算方法和主要参数的标定值,为轨道站三杆式闸机的规划设计、车站客流的运营组织及应急预案的制定,提供必要的依据.