基于大數(shù)據(jù)的出租車服務(wù)站選址及可行性評(píng)價(jià)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及智能交通技術(shù)，尤其是一種基于大數(shù)據(jù)的出租車服務(wù)站選址及可行性 評(píng)價(jià)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 出租車作為城市公共交通方式的重要組成部分之一，其運(yùn)營(yíng)情況將直接影響到整 個(gè)城市的交通狀況。出租車是整個(gè)城市公共交通的重要補(bǔ)充，可以起到滿足居民出行的應(yīng) 急需求，還可以填補(bǔ)常規(guī)公共交通、城市軌道交通未能覆蓋的區(qū)域，另外還能提供比較高質(zhì) 量的個(gè)性化服務(wù)。因此，交通運(yùn)輸管理部門對(duì)出租車行業(yè)的運(yùn)營(yíng)極其重視。
[0003] 近幾年，城市中的出租車"打車難"、駕駛員罷運(yùn)等現(xiàn)象比較嚴(yán)重，這些現(xiàn)象最主 要的體現(xiàn)為：一方面乘客打車比較困難，不知道在什么地方容易打到車，以至于浪費(fèi)太多時(shí) 間；另一方面出租車駕駛員各處尋客，造成空載率較高，甚至導(dǎo)致收入不理想。另外，出租車 駕駛員在需要休息或者就餐時(shí)不容易找到比較合適的地點(diǎn)，這都導(dǎo)致了出租車司機(jī)怨聲載 道。因此，出租車服務(wù)站的設(shè)置顯得尤為重要。
[0004] 為了改善出租車駕駛員的工作環(huán)境，需要在合理的地點(diǎn)設(shè)置一些出租車駕駛員的 服務(wù)站點(diǎn)，提供一些休息、就餐等的服務(wù)。服務(wù)站點(diǎn)的設(shè)置將以出租車上客熱點(diǎn)以及出租車 停駐駕駛員休息聚集點(diǎn)為基礎(chǔ)。因此，合理的熱點(diǎn)區(qū)域確定成為出租車運(yùn)營(yíng)管理中重要的 一個(gè)環(huán)節(jié)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 發(fā)明目的：提供一種基于大數(shù)據(jù)的出租車服務(wù)站選址及可行性評(píng)價(jià)方法，以解決 現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題。
[0006]技術(shù)方案：一種基于大數(shù)據(jù)的出租車服務(wù)站選址及可行性評(píng)價(jià)方法，包括如下步 驟：
[0007] S1、獲取出租車的GPS數(shù)據(jù)，預(yù)處理，去除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，所述GPS數(shù)據(jù)包括出租車編 號(hào)、經(jīng)度、煒度、速度、運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行狀態(tài)；
[0008] S2、基于上述數(shù)據(jù)，提取出租車停駐位置信息數(shù)據(jù)，出租車停駐指出租車速度為零 的時(shí)間超過(guò)預(yù)定時(shí)間且運(yùn)營(yíng)狀態(tài)為空駛；
[0009] S3、將獲得的出租車停駐位置信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分時(shí)段空間聚類，得到各個(gè)時(shí)段停駐 熱點(diǎn)位置信息；
[0010] S4、可視化聚類結(jié)果的核心對(duì)象，并確定合理的半徑，確定出租車停駐熱點(diǎn)位置范 圍，并將其作為出租車服務(wù)站選址的初步方案；
[0011] S5、基于出租車服務(wù)站選址的初步方案，分析選址可行性的影響因素；
[0012] S6、建立出租車服務(wù)站選址可行性的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；
[0013] S7、對(duì)出租車服務(wù)站初步選址方案進(jìn)行可行性評(píng)價(jià)，確定最終選址方案。
[0014]進(jìn)一步的，所述步驟S2進(jìn)一步為：
[0015] S21、通過(guò)關(guān)鍵字在預(yù)處理后的GPS數(shù)據(jù)中進(jìn)行篩選，所述關(guān)鍵字包括狀態(tài)和速度 值，狀態(tài)指空載或重載；
[0016] S22、確定出租車停駐狀態(tài)，設(shè)定預(yù)定時(shí)間值；
[0017] S23、篩選某段時(shí)間內(nèi)出租車處于停駐狀態(tài)時(shí)的位置信息，并根據(jù)運(yùn)營(yíng)時(shí)間刪除非 運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)信息，得到出租車停駐狀態(tài)的位置數(shù)據(jù)。
[0018] 進(jìn)一步的，所述步驟S3進(jìn)一步為：
[0019] S31、選取若干個(gè)對(duì)象點(diǎn)作為初始聚類中心；
[0020] S32、對(duì)剩下的其他對(duì)象點(diǎn)，根據(jù)它們與聚類中心的相似度分別將其分配給與其最 相似的聚類中心所代表的聚類；
[0021] S33、對(duì)聚類結(jié)果再次計(jì)算新聚類的聚類中心；
[0022] S34、重復(fù)步驟S32、S33,直到聚類中心保持不變，得到的聚類即為停駐熱點(diǎn)位置。
[0023] 進(jìn)一步的，所述步驟S4進(jìn)一步為：
[0024] S41、將聚類結(jié)果中的熱點(diǎn)位置經(jīng)煒度信息和矢量地圖數(shù)據(jù)加載到ArcGIS中，實(shí) 現(xiàn)熱點(diǎn)區(qū)域的可視化。
[0025] 進(jìn)一步的，所述步驟S5中的選址可行性影響因素包括出行需求、用地情況、交通 情況和服務(wù)設(shè)施水平。
[0026] 進(jìn)一步的，所述步驟S6進(jìn)一步為：
[0027] 步驟S61、所述評(píng)價(jià)指標(biāo)體系包括出行需求、交通狀況、用地狀況和服務(wù)水平；
[0028] 其中，出行需求包括區(qū)域出租車需求度和人口密度，所述交通狀況包括公交服務(wù) 面積率、地鐵服務(wù)面積率和道路網(wǎng)密度，所述用地狀況包括建筑密度和可用土地面積，所述 服務(wù)水平包括餐飲店數(shù)量、休息場(chǎng)所面積和停車容積。
[0029] 進(jìn)一步的，所述步驟S7進(jìn)一步為：
[0030] 步驟S71、對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行分級(jí)；
[0031] 步驟S72、根據(jù)層次分析法對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建權(quán)重向量；
[0032] 步驟S73、構(gòu)建評(píng)價(jià)集，進(jìn)行模糊評(píng)價(jià)，獲得評(píng)價(jià)向量，確定評(píng)價(jià)結(jié)果。
[0033] 進(jìn)一步的，所述步驟S73進(jìn)一步包括：
[0034] 對(duì)指標(biāo)值進(jìn)行歸一化處理，獲得指標(biāo)值向量，確定一級(jí)指標(biāo)的評(píng)價(jià)值一級(jí)指標(biāo)的 評(píng)價(jià)值和目標(biāo)指標(biāo)的評(píng)價(jià)值，獲得每個(gè)出租車服務(wù)站候選位置的評(píng)價(jià)值，降序排列，確定服 務(wù)站建設(shè)的方案。
[0035] 實(shí)施本發(fā)明，可獲得以下有益效果：首先提供了一種科學(xué)的智能化的選址方法，這 種方法可以解決行業(yè)現(xiàn)存打車難、罷運(yùn)等問(wèn)題，改善司機(jī)的工作環(huán)境，還解決了出租車隨意 停車的問(wèn)題，同時(shí)從整體上改善了城市的交通狀況，提高交通運(yùn)行的效率。
【附圖說(shuō)明】
[0036] 圖1:本發(fā)明的流程圖。
[0037] 圖2 :本發(fā)明可行性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 結(jié)合圖1和圖2描述本發(fā)明的主要內(nèi)容。
[0039] 申請(qǐng)人研究后發(fā)現(xiàn)：出租車熱點(diǎn)的研究主要還是集中于對(duì)載客熱點(diǎn)以及招揚(yáng)站等 的設(shè)置的研究。對(duì)于出租車停駐熱點(diǎn)及服務(wù)站的研究還是比較少，對(duì)出租車服務(wù)站的設(shè)置 位置的確定方法缺乏。另外，對(duì)于初選位置確定之后的可行性評(píng)價(jià)尤為重要。
[0040] 為解決現(xiàn)有技術(shù)中確定停駐熱點(diǎn)區(qū)域位置方法以及選址可行性評(píng)價(jià)的不足，申請(qǐng) 人提出了一種確定出租車服務(wù)站位置的技術(shù)方案。
[0041] 下面以某市的出租車GPS數(shù)據(jù)為例進(jìn)行分析，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方案作詳細(xì)描 述：
[0042] 獲取出租車GPS數(shù)據(jù)。出租車上裝配的全球定位設(shè)備記錄車輛的位置信息，并傳 輸?shù)奖O(jiān)控中心，GPS數(shù)據(jù)的每一條記錄包括車輛的車牌號(hào)、經(jīng)度、維度、速度、時(shí)間、狀態(tài)。在 此所使用的GPS數(shù)據(jù)是由數(shù)據(jù)調(diào)度中心采集的2014年12月1號(hào)某市出租車運(yùn)行的數(shù)據(jù)。
[0043] 對(duì)所得的GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。刪除數(shù)據(jù)中的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)以及完全重復(fù)的數(shù)據(jù)記 錄；將數(shù)據(jù)中的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)值替換：空載=〇、重載=1 ;
[0044] 對(duì)預(yù)處理好的出租車GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行停駐點(diǎn)提取，具體方法：篩選出出租車狀態(tài)為0 并且速度為〇的數(shù)據(jù)。
[0045] 對(duì)所得的停駐點(diǎn)位置信息數(shù)據(jù)進(jìn)行K-Means空間聚類，首先選取K個(gè)對(duì)象作為初 始聚類中心；對(duì)于所剩的其他對(duì)象點(diǎn)，根據(jù)它們與聚類中心的相似度分別將這些對(duì)象點(diǎn)分 配給與其最相似的聚類中心所代表的聚類；對(duì)上一個(gè)步驟聚類的結(jié)果再次計(jì)算這些新聚類 的聚類中心；重復(fù)以上步驟，直到聚類中心保持不變?yōu)橹埂＿@時(shí)所得到的聚類即為停駐熱點(diǎn) 位置。
[0046] 在weka上具體的聚類操作：openfiles、preprocess進(jìn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理工作， 包括filter中的attribute和instance的多種操作；與處理完成后，進(jìn)行聚類操作， cluster、choose、simpleKMeans，再進(jìn)行聚類過(guò)程中的參數(shù)設(shè)置，numclusters設(shè)置恰當(dāng)?shù)?參數(shù)，OK、start進(jìn)行聚類。
[0047] 聚類結(jié)果的可視化：使用ArcGIS軟件進(jìn)行如下操作，
[0048] 添加數(shù)據(jù)：
[0049] 將weka軟件聚類出的結(jié)果加載到ArcGIS中，作為一個(gè)圖層；
[0050] 將某市的地圖加載到ArcGIS中；
[0051] 地理配準(zhǔn)：將聚類結(jié)果與地圖進(jìn)行匹配；在聚類結(jié)果圖層中設(shè)置圖層屬性，
[0052] 符號(hào)系統(tǒng)中選擇分級(jí)色彩以聚類結(jié)果中的"number"屬性