1、某某公交客流监测设施及应用建设方案某某市公交客流监测设施及应用建设方案二零XX 年 X月目 录 第1章项目概述11.1项目名称11.2项目建设单位及负责人、项目责任人11.3编制依据11.4项目建设目标、规模、内容、建设期21.4.1项目建设目标21.4.2项目建设规模31.4.3项目建设内容41.4.4项目建设周期41.5项目总投资及资金来源51.5.1项目总投资51.5.2项目资金来源5第2章项目建设单位概况52.1项目建设单位与职能5第3章现状及存在问题分析63.1项目现状63.2项目存在问题分析6第4章需求分析74.1业务需求分析74.1.1基础条件74.1.2关键需求74.1.3实现
2、形式84.1.4技术要求84.2系统功能需求分析94.3非功能性需求分析104.4安全风险与密码应用需求分析10第5章项目建设方案105.1总体设计方案105.1.1系统概述105.1.2功能框架115.1.3用户角色125.1.4用户端125.1.5设计原则125.2技术路线135.2.1概述145.2.2系统结构155.2.3数据库管理165.2.4服务器部署165.3公交客流分析系统175.3.1大数据中心185.3.2监管人员手机看板265.3.3 PC管理中心275.3.4车载智能客流统计系统295.3.5系统特点及先进性33第6章投资概算336.1投资概算的有关说明336.2项目总
3、投资概算与概算明细表336.2.1项目总投资概算表336.2.2硬件设备和软件购置概算明细表34第7章效益分析357.1经济效益分析357.2社会效益分析367.3共享资源分析36第8章项目风险与风险管理368.1风险识别和分析368.2风险对策和管理37附图：381.系统总体框架图382.系统网络拓扑图383.系统软硬件物理布置图39第1章项目概述1.1项目名称项目名称：某某公交客流监测设施及应用1.2项目建设单位及负责人、项目责任人项目建设单位：某某公交集团1.3编制依据主要参照国家、某某省、市公共交通相关法规、标准，但不限于以下所有内容：(1) 国务院法制办公室，城市公共交通条例（征求意
4、见稿）(2) 国务院，“十三五”综合交通运输体系规划(3) 国务院，关于城市优先发展公共交通的指导意见(4) 交通运输部，关于贯彻落实国务院关于城市优先发展公共交通的指导意见(5) 交通运输部，交通运输部关于促进道路运输行业集约发展的指导意见(6) 交通运输部，交通运输部关于改进提升交通运输服务的若干指导意见(7) 交通运输部，交通运输部关于做好城市公共交通IC卡技术规范（试行）验证工作的通知(8) 交通运输部，交通运输“十三五”发展规划(9) 交通运输部，公路水路交通运输信息化“十三五”发展规划(10) 交通运输部，公路水路交通运输“十三五”科技发展规划(11) 交通运输部，交通运输行业智能
5、交通发展战略（2012-2020年）(12) 交通运输部，交通运输部办公厅关于推进交通运输信息化智能化发展的指导意见(13) 交通运输部，交通运输部关于印发公交都市考核评价指标体系的通知(14) 城市公共汽电车客运服务（GB/T22484-2008）(15) 智能运输系统体系结构服务（GB/T20607-2006）(16) 智能运输系统中央数据登记簿数据管理机制要求（GB/T20611-2006）(17) 智能运输系统数据字典要求（GB/T20606-2006）(18) 道路交通信息服务信息分类与编码（GB/T21394-2008）1.4项目建设目标、规模、内容、建设期1.4.1项目建设目标通
6、过建设“客流监测设施及应用”，对某某市各公交站点各时段、各区间上下车客流及特征进行统计，重点解决某某常规公交的重点线路车辆，以及快速公交线路车辆客流数据实时获取问题，精确分析某某公交单线、单车客流，为优化快速公交与常规公交线路线网、制定城市交通规划提供数据支撑；结合路况、节假日等外部因素，运用数据分析算法，深度挖掘线路上、下车客流时空变化规律，实现各条公交线路不同时段、不同区间的客流预测及高峰预警；智能生成统计报表，实现公交运营效益最大化，最终实现公交运营智能化。项目建设能够真正提升公交系统感知能力，并作为后期数据化，信息化扩展的基础能力。目前，某某公交车辆已经安装多套监管相关设备，但是真正对
7、车辆的运营情况的分析，还处于基础阶段，目前车辆的上车数据可以获取，对于乘客分类也可以方便获得，但是下车数据一直是盲区，呈现出的效果是在进行运力调配时，刷卡数据无法直接体现拥挤度，司机个人描述难以度量，没法量化指导加班车辆等安排。而这样的急需运力调配的场景，从后台数据是无法体现的，因此，提升基础感知能力是本次项目的第一个关键目标，在具有了基础感知能力之后，后期再进行运力方面的优化和调整才真正做到有据可查。从积极倡导绿色出行上讲，该项目也具有一定的积极作用，更加便捷和互通的数据支持，能为广大群众提供更好的出行服务，及时的了解到车辆载客情况，能够有效帮助群众对出行进行规划，均衡运载量。从精细化运力调
8、配上说，项目可以为整个城市交通政策调整提供数据支持。精细化的运力调配是一个长期课题，在智能化系统上线之前，想要获取运力实际情况，仅能通过抽样调查进行获得，抽样调查存在几个明显缺点：1) 耗费人力高：往往需要专业的统计调查专业人员进行调研，且并非三两个人可以快速实现的，需要遵循严格的统计分析最终得到推算结果；2) 时间周期长：调研需要周期，而且还会横跨多个月，甚至更久的时间，只是为了增加调研的置信度，长时间的调研，无法满足当前快速变化的运营形式的要求，上一年得出的结果，无法应用在今年，造成严重浪费。3) 存在误差：统计本身是样本推测全体的方法，这种方法本身就存在误差，这个误差无法精确到天和具体的
9、车，最后仅能了解概况；4) 非周期情况无法获知：由于某某是一个著名旅游城市，近几年国际知名度持续提升，承办了多场重要会议，在重要会议期间，整个某某的交通情况会出现较大变化，如何做好这类活动期间的运力调配一直是一个难点。在进行系统化的方式提升后，可以通过更加精确的方式进行部署安排，减少对群众交通的影响，可以为整个某某的交通运输调配提供有力支持。基于以上不足，本次建设目标为：1) 建立一套完整的客流分析系统，完善客流信息获取能力；2) 选择重点线路及车辆进行客流监测，部署安装3000台常规公交；3) 在快速公交全线落地部署安装，对重点线路客流实现实时监控；4) 基于量化数据，逐步构建公交客流分析指
10、标体系；5) 构建公交运营特征和乘客出行特征分析，为交通部门决策提供精确客流数据支撑和服务；1.4.2项目建设规模本期计划在某某市公交上，列装3000台常规公交，同时对全部快速公交线路车辆进行设备安装，共安装900辆公交车。具体车辆和线路根据目前的实际运用情况进行部署安排。项目包括硬件系统和软件系统两大部分。其中，软件系统包括：u 智能分析终端软件u 公交监测分析平台（pc端）u 数据中心u 手机端看板（手机端）硬件系统包括：n 人数监测统计摄像头n 智能分析终端n 大数据分析服务器1.4.3项目建设内容建设内容：公交客流软硬件整体解决方案为了解决公交客流统计问题，本方案提出了软硬件结合，PC
11、端手机端结合的整体解决方案。硬件：安装部署智能公交客流监测系统，每辆车安装一组终端设备（2个客流统计摄像机+AI终端为一套）用于采集基础信息。软件：后端公交客流大数据分析系统一套，实现分析公交车上下车人数统计，以及车辆，线路，站点的乘客类型分析，外部因素分析等。数据对接：设备GPS数据与原公交刷卡数据在后台进行关联。对应的服务器和云端部署，相应软件系统搭建等。1.4.4项目建设周期项目建设周期：建设周期约为六个月。1.5项目总投资及资金来源1.5.1项目总投资项目预计总投资1000万元1.5.2项目资金来源资金来源：自筹第2章项目建设单位概况2.1项目建设单位与职能项目建设单位，某某公交集团单
12、位主要职责：某某公交集团有限公司于20XX年XX月由某某市公共交通总公司、某某特运集团有限公司和某某市运输发展总公司整合成立，20XX年XX月某某公共交通场站有限公司合并入公交集团。集团公司下辖子公司和分支机构数十家。某某公交集团主要负责某某市公共交通运输工作，有四个主要业务u 某某市城市公交条块业务u 某某市长途客货运条块业务u 某某市出租车条块业务u 某某市交通辅助条块业务。集团公司主要负责项目有：城市公交、长途客运、出租客运、旅游客运、公交场站及长途汽车站经营、货运物流、汽车维修、培训、旅游及汽车零配件销售、成品油零售等。截止20XX年XX月底，公交集团拥有公交车、长途客货运车辆、出租车
13、、教练车等各类车辆00000多台，其中公交车0000多台，长途客货运车辆000多台，出租车000多台，教练车000台；拥有常规公交线路、快速公交快线及链接线共000条；长途客运班线0000条，长途汽车站0个，汽车检测站00个。集团公司是我市国有公共交通骨干企业，是某某省规模最大的道路运输企业。第3章现状及存在问题分析3.1项目现状随着城市经济的发展，城市人口也随之增加，进而出行人数也急剧.上升。乘车难”及交通设施面临压力，某某交通部门相关领导高度重视某某公共交通建设，近年来建设了一系列信息化系统，明显提升了公共交通服务能力，提升了市民的满意度。某某公交模式一直走在全国前列，在站点覆盖率，出行成
14、本，线路及线网密集度上属于全国领先。在数据分析层面，也已经可以区分上车乘客类型，对全市运输情况有了基本了解。然而，在精细化运营及分析上仍然存在盲区。某某快速公交与常规公交都存在运输量巨大、高峰期乘车难、部分车辆和线路过于拥挤等问题，由于缺乏精确的客流数据支持，具体到车辆的客流分析尚未实现。另外，由于公交客流量较大，一个车门可同时出现上下客情况，对客流调查提出了难度要求。3.2项目存在问题分析某某常规公交由于下车不需要刷卡，对于乘客下车站点，下车乘客类型等缺乏真实了解，受此影响，公交车辆的排班，线路调整等均需要进行人工的客流调查或通过视频进行追溯，不但难度大成本高，准确度也难以保证。同时，作为城
15、市交通的重要环节，缺失了下车乘客的数据支持后，接驳和全市级的分析难度持续加大。某某快速公交作为公共交通的重要运力系统，高峰期客运压力较大。目前，快速公交快线站点均设有进出站闸机，但因闸机仅能统计站点进出站人数，无法区分各线路客流及单车客流量。目前快线公司通过监控设备运用人工方式追踪各线路车辆实载率及乘客出行规律，不仅人工成本大、且统计数据不准确。本方案将常规公交与快速公交纳入客流监测分析环节，可精确分析到线路，车辆，区间运行趋势，并可以为快速公交与公交换乘OD分析提供重要依据。总体来说， 目前某某城市公交客流分析存在以下三个方面的问题u 不精确：缺少双向客流统计数据检测，无精确的车辆、线路、站
16、点登降客流数据u 不实时：常规公交因投币等情况，数据不实时；快速公交只有进出站数据，而乘客等待时间，待运乘客数量无法实时了解，也无法准确获知单车辆的实时拥挤程度，班次调整缺少决策支持依据u 难量化：线路调整新增仅能依赖于人工经验或客流调查第4章需求分析4.1业务需求分析4.1.1基础条件20XX年，某某市常规公交增开XX条线路、优化调整XX条线路，建成XX个常规公交场站和XX个公交中途站。全年公交客运量为XXXXXX万人次，日均客运量XXX万人次；快速公交全年新增快X路建成投用快速公交枢纽站，某某枢纽站。全年运输XXXX万人次，进一步提升了公交运营效率。某某公交的设备信息化是有一定基础的，公交
17、车的调度已经纳入管理平台，快速公交与常规公交车内弱电取电方便，具备基础条件。某某快速公交与常规公交车辆的上下车门区域均具备安装新设备的空间条件。某某市正在进行全市级别的交通运输综合分析，常规公交与快速公交客流数据能够实现数据的统计分析，并最终实现数据接入，支撑全市智慧交通大脑分析决策。4.1.2关键需求关键需求要点：1) 较高的准确率要求：没有基础的准确率做保证，后期的所有分析都会基于数据产生更大误差，所以准确率是需求中的关键要点需求；2) 相对独立，减少旧设备对接：考虑到公交车上设备的复杂程度，以及避免影响原有设备等因素，设备应尽量独立，自成体系，可独立运行，在没有其他设备配合时一样可以使用
18、；3) 同时获得上下客客流信息：同车不同车门需要独立分析，精确了解不同车，每个车门的上车和下车人数。4) 结合站点客流数据，实现客流OD数据分析，了解站到站的客流数据情况，为公交调度决策提供依据。关键功能：拥挤度：对于运力调配和整体规划而言，首先要知道的第一项需求，就是拥挤度，它实时反应了车辆空间紧张车程度和乘客对此时时刻的车辆需求强烈程度，对于经常拥挤的车辆必然进行调配。基于站点的下车乘客分析：上车数据原来已有，现在需要知道相对可分类的下车信息，用于指导运营。具备大数据挖掘能力：形成大量的数据库，并串联车，人，站，线四要素，网格化分析站点周边信息，为后期外部数据导入和导出分析，做好准备。具备
19、一定的准确度：如果准确度较低，必然无法进行实质性分析，无法用于运力指导。客流OD精确分析功能：站到站客流分析，客流可视化展现，客流类型分析4.1.3实现形式为了实现实时拥挤程度分析，那么必然需要安装新硬件，且需要关联上下车数据，通过摄像头+分析终端+后端平台+分析软件形式实现。4.1.4技术要求1) 在实车工况下，上下车乘客识别准确率需要达到99%以上；2) 人数统计数据传输到后端平台，准确，无明显数据丢失情况；3) 内外网数据交互安全可靠；4) 技术架构具有一定先进性；5) 数据传输时效性，数据延迟在可控范围内；6) 大数据分析结论具体；7) 界面友好，具有一定的易用性。4.2系统功能需求分
20、析为了达成需求目标，从技术上需要基于机器视觉技术对公交车辆上下口的人数进行计数，从而实现客流量的可靠、有效的统计，为公交线路的设置和车辆调度提供基础数据。采用摄像头垂直拍摄的方法，有效地避免相互遮挡问题。虚拟的水平计数线位于前车门入口位置到投币口之间及后车门门缘内侧，当人体目标穿越该计数线时，则对该目标进行进出方向的判断，并对该方向进出的人数进行计数。图像处理在车载微服务器中完成，并将计数数据通过无线传输方式传输至系统后台，进行数据统计分析。1) 算法避免公交车实车环境光干扰环境，公交车早晚都在运行，包括进入隧道等情况，环境光变化复杂，需要考虑在不同环境下的人像捕捉。避免乘客衣着颜色干扰，人像
21、除了本身高度数据，整体外观特征外，还有颜色干扰，例如高亮的白色衣着会影响设备判断，因此算法中要综合考虑头肩比，颜色，宽度等进行综合标记。乘客身高差异干扰排除，由于摄像头有可视范围，超过一定范围准确度会降低，需要充分考虑公交车整体高度，可视高度，本地平均身高和车辆车型等因素。2) 硬件摄像头需要能够补光，红外设备等稳定环境光线。由于公交车运行时间长，经常是几个小时连续运行，摄像头获得的视频信号，如果直接传输到后台进行分析，面临传输难度，以及存储难度，为此，设备需要一体化处理，直接输出对应时间地点的人数信号。上车门及下车门需要分别计数，同时通过一个DVR实时分析数据，记录GPS，之后通过4G信号，
22、无线传输信号到系统后台。3) 软件实时数据：包括上下车人数，车辆拥挤度，站点，车牌，位置等信息。阶段性分析数据：关联乘客类型数据，在后台展示相关性图像，根据站点周围关键POI，实现可视化展示，明显标记车站特征。管理员手机信息展示，管理者需要可以在任意地点随时进行车辆调配，应对突发事件等。4.3非功能性需求分析1) 可靠性平台同时链接多台终端设备，需要保证设备软硬件可持续连续运行，在高峰期，低峰期，网络不佳情况下，依然能够保持系统不出错崩溃。2) 易用性后台界面UI界面友好，功能使用简单，数据可视化可直观显示，能够从全市角度整体监控车辆运行状态。3) 可维护性因涉及大量硬件，且安装在公交车内，位
23、置较为分散，所以要求设备维护简单，不需要对公交车体进行大范围破拆，要求提供安装示意图和常见问题修复手册，在没有技术人员到场的情况下，能够通过简单的重启，移动，等方式进行基础性修复。在设备出现明显问题时，设备可快速替换，不严重影响公交车正常运行。4.4安全风险与密码应用需求分析1) 服务器及主机部署设计需要充分考虑数据的安全性；2) 数据传输需要经过加密；3) 关键鉴权信息等要进行加密。第5章项目建设方案5.1总体设计方案5.1.1系统概述客流监测设施及应用采用“公交应用、共建共享”的建设模式，遵循“强化数据建设，突出应用效能，提升服务质量，建立长效机制”的总体设计思路，确保系统满足近期需求，兼
24、顾未来发展。从结构上看1) 从硬件资源层上，主要依赖于摄像头和刷卡设备信息，基于4G通信设备，系统可提供GPS数据和时间等关键信息；2) 平台数据层，统合了车辆实时人数数据和客流刷卡数据，汇总外部poi信息进行关联;3) 应用层，具象化为拥挤度，线路特征，站点特征，上下车乘客类型分析，运力分析，交通研判等信息进行综合服务;4) 应用表现层，面向监管部门和广大群众，可以提供给pc端，手机端，外部第三方应用接入，微信，小程序等方式实现。从业务流程上看1) 首先实现上下车数据进行双向采集，即刷卡数据和摄像头数据双获取，这一步可过滤投币用户和未来手机二维码支付用户，为未来进行兼容升级留下对接能力；2)
25、 数据在后台进行交互匹配，实时的数据关联后输出拥挤判断；3) 阶段性数据沉淀并关联，按周期进行匹配，逐渐形成站点，线路，综合分析结论。5.1.2功能框架整个系统通过跨平台的方式组合叠加，主要包括数据中心，车载端，运营管理端，手机端四个部分。5.1.3用户角色平台共包含3种用户角色： 运营：负责平台的日常运营，以及日常线上统计、预警等方面的管理。 监管人员：作为管理的监管方，随时查看运营统计数据，全局把控实时情况。 系统管理员：负责平台的用户管理以及同外部系统对接情况的跟踪管理。5.1.4用户端平台包含两种端：Web端（运营方、系统管理员）、手机端（监管人员）。5.1.5设计原则在技术设计方面，
26、主要遵循分层建设、集成架构和迭代演进的思路，实现客流监测设施及应用的规划建设，并在持续的应用服务中得到更新完善。分层建设，客流监测设施及应用包含众多的功能，其中有公共服务的功能部分，也有业务服务特定的功能。分层从逻辑上将子系统划分成许多集合，而层间关系的形成要遵循一定的规则。通过分层，可以限制子系统间的依赖关系，使系统以更松散的方式耦合，从而更易于维护。集成架构模式，通过采用集成架构模型，以集成目前已经开发和未来要开发的各种应用系统，解决各个相关部门内部的各种应用系统之间的信息共享、流程整合的问题。分步演进，客流监测设施及应用建设不是一蹴而就而是循序渐进的过程，根据某某市交通管理部门的要求和公
27、交集团的目标要求，分阶段、有重点的进行信息化建设，务求实效。1) 技术先进、经济适用充分考虑公交业务的的现状和发展需要，借鉴国内客流监测设施及应用建设经验，采用先进成熟的技术和设备，既满足先进性要求，又经济适用；既满足当前工作需要，又适应未来业务和技术的发展要求。2) 坚持标准、规范建设客流监测设施及应用建设项目必须坚持统筹规划、有序发展的原则，在规划的基础上，统一标准与规范，加强标准化和规范化建设，从技术和管理两方面规范该项目的建设，做到有章可循、规范实施。3) 内容全面、重点突出客流监测设施及应用建设项目必须站在全局、整体的角度，充分考虑信息化工作的方方面面，不能有所遗漏。面对信息化建设的
28、各项工作，还须突出重点，抓住主要矛盾，做到纲举目张，从局部的重点出发，最终覆盖到整体。4) 扩展方便、架构合理客流监测设施及应用建设项目的技术框架必须具有良好的可扩展性，在一定时期内能保持技术的先进性，同时后续建设的系统必须是统一技术框架内的一部分，避免重复建设和资源浪费。5) 安全可靠、保障运行客流监测设施及应用建设项目要建立健全有效的安全保障体系和运行维护保障体系。采取多种方式，如配置有效安全防护设备、建立安全运行管理制度、开展系统运维第三方管理和应用培训等，保障系统安全稳定运行。5.2技术路线5.2.1概述1） 采用B/S应用结构进行整体设计，建设数据层、逻辑层、界面层的三层结构，应对系
29、统实施建设。2） 由于本期项目涉及多种链接方式及多个子系统，摄像头及终端分析设备及后端数据分析平台软件之间存在多个物理层级，计划采用中间件技术应对跨业务以及跨网络的协同工作，把与服务器、数据库、硬件、软件系统等的交互工作，统一到中间层进行管理和实现。3） .人数和乘客类型的统计需要大数据应用，且需要客流信息与外部信息的动态处理及分析，因此需要大数据模型技术，为了实现大数据模型的搭建，需要建立数据分析框架，包括抽取，数据存储，计算，以及分析引擎。考虑到公交设备的实时运算需求，以及跨网络的应用环境，考虑采用Hadoop mapreduce的计算框架，搭建分布式文件系统进行数据分析。4） 项目运行在
30、互联网和政务专网,在隔离的基础上实现数据交换，有些业务逐渐融合。为了保证交通数据安全性，本方案应用安全接入技术，通过统一的安全认证和授权管理实现数据接入和交换。主要是身份认证、终端认证、授权与访问控制、数据完整性保护、数据格式过滤、数据内容过滤、数据加密、数字签名、安全审计、隔离监控管理。5） 跨平台移动智能终端技术，本方案中最终会提供面向管理者的手机看板，以及后期可对公众提供车辆拥挤度等数据呈现，甚至展示在微信或小程序中，因此，跨平台技术尤为重要。跨平台移动智能终端中间件将操作系统的差异性和软硬件环境的差异性封装在中间件之下，使得开发的版本都能稳定运行，并保持用户体验一致；有效支持移动端操作
31、，并通过此中间件实现移动GIS的深度集成，进行整体中间件核心框架搭建，同时实现界面定制及展现的自适应。5.2.2系统结构系统从技术角度，数据存在五层应用，分别是数据接入，数据处理，数据存储，开放API（交互），以及数据可视化。以下为基于数据处理的系统结构及相关处理流程。系统整体分成五个层级进行架构，分别为数据接入层，数据处理层、数据存储层、开放API层、数据可视化层。数据接入层负责接入各种类型的数据，包括终端客流数据、刷卡数据、天气数据及其他数据。数据处理层负责接入数据的清洗和处理，包括客流数据预统计、指标计算及乘客OD数据生成。数据存储层负责存储数据接入层上报的原始数据和数据处理层处理后的加
32、工数据。开放API层负责数据的使用，把存放在数据库中的数据查询出来，提供给数据可视化层展示。数据可视化层负责数据的展示及人与系统的交互。5.2.3数据库管理数据库的表结构如下，主要存储原始客流数据、客流预统计数据、刷卡数据、乘客OD数据、上下车乘客类型数据、天气数据、轨迹数据、路线站点数据、车辆设备数据、司机数据等。5.2.4服务器部署服务器部署分为外网云服务器和内网服务器。外网需部署数据接入的服务器X台、数据可视化的服务器X台。内网需部署数据存储服务器X台、数据处理服务器X台、乘客OD计算服务器X台、开放API服务器X台。5.3公交客流分析系统公交客流分析系统主要分为四个子系统（1）硬件客流
33、统计子系统: 该系统安装在车辆上，通过摄像头和智能分析终端实现高准确度的客流计数和分析功能。同时，设备提供GPS数据和时间信息等，用于后期与刷卡数据进行关联分析。（2）大数据分析子系统:该系统负责进行多方数据的汇总、存储、分析整理工作，同时负责数据呈现，提供pc端数据展示页面，供监管人员实时查阅和调度。（3）手机看板移动端子系统:该系统负责在手机端为监管人员实时展示关键信息，特别是预警信息可以及时通知到相关人员及时处理。（4）设备管理子系统:设备管理主要是对硬件和对应的车辆及车牌、站点信息进行管理，应对临时调班，换车等情况，以及设备和线路的增加。主要用户角色（1）运营人员u 公交总揽：在地图上
34、展示当前某某公交位置和拥挤度状态，查询公交、线路实时信息。u 站点客流分析：站点关键特征分析，显示关键词和客流类型，可按时间梯度，年、月、日查询站点客流数量，类型，同环比。u 线路客流分析：线路关键特征分析，显示关键词和客流类型，可按时间梯度，年、月、日查询线路客流数量，类型，同环比。u 综合关联分析：线路与站点综合分析，根据时间对各线路站点客流数量、类型、趋势进行统计分析；u 预警管理：对线路、车辆对拥挤、意外情况进行预警通知。u 机务管理：对车辆、站点、线路、司机进行校对管理。u 日志管理：对客运流量日志、车辆在线日志进行查看，下载导出。（2）监管人员监管人员可在手机端快捷查看公交客流统计
35、状态，实时跟踪了解运营及预警情况。u 公交总揽：在地图上展示当前某某公交位置和拥挤度状态，查询公交、线路实时信息。u 站点分析：对各站点客流数量、类型、趋势进行统计分析。u 线路分析：对各线路客流数量、类型、趋势进行统计分析。u 预警管理：对线路、车辆对拥挤、意外情况进行预警通知。5.3.1大数据中心 数据中心是整个系统的核心，整合来自不同子系统的数据，进行汇总展现，包括公交信息总览，站点客流统计分析，线路客流分析，综合关联性分析，以及预计管理模块。5.3.1.1数据来源上车数据：通过摄像头设备直接采集人数结合公交车刷卡数据计算获得上车人数、地点和类别数据。下车数据：通过摄像头设备直接采集人数
36、，记录人数和对应时间。站点数据：通过设备的GPS及预先设定的对应站点信息进行关联。其他数据：通过网络接口获取天气、重要节假日等相关数据。5.3.1.2运算方法逐步回归：逐步回归的基本思想是逐个引入新变量，每引入一个新变量时考虑是否剔除已选变量，直至不再引入新变量。这种方法既保障了方程能保留影响显著的变量，又能够剔除非显著的变量。它以向前回归为主，结合向后剔除法，通常可以获得较好地拟合效果，因此，被广泛应用于系统建模与预测。本方案中，针对下车乘客类型的预测，属于区间运行的多周期预测，使用逐步回归较为适用。相关性分析：通过这种技术我们可以实现站点与线路之间关联分析、线路与乘客类型分析、乘客类型与时
37、间趋势分析、时间趋势与外部因素分析，为公交车辆选型、公交线路规划、公交车辆发车时间、班次提供决策依据。形成诸多图形，包括降雨量与乘车人之间的相关曲线，并计算出降雨量与乘车人之间的相关程度，进一步计算出多大的降雨量会影响多大的乘车人数情况，为应急预案做准备。乘客画像：基于乘客卡号和乘车数据，逐步构建几类具有共同特征的乘客描述集合，称之为乘客画像，在实际应用中，对每一个上车的乘客，直接归类到某个集合之中，利用他们的相似行为，来预测他们的行为轨迹。5.3.1.3线路站点客流统计分析5.3.1.3.1综合汇总分析基于摄像机统计各站点上、下车客流信息，结合乘客刷卡信息，综合统计公交站点各路公交车辆不同时
38、间段上、下车客流信息，并生成不同方向、不同公交线路各时间段上、下车客流信息。通过综合展现的方式，呈现可直接投屏的数据展示平台页面。最大断面分析 根据单线路全程客流动态变化情况，自动分析该线路的最大断面站点，最大断面客流数量。拥挤线路排行 按日期，按时间段对市内公交线路进行拥挤度排序，图形化展示，快捷了解市内公交拥挤程度及线路名称，及时进行调整。拥挤站点排行 根据拥挤线路和站点情况，对拥挤程度最严重的站点区间进行展示。待运乘客分析 基于过往数据，短期预测线路待运乘客数量。 5.3.1.3.2乘客类型分析根据乘客刷卡类型信息，统计分析该站点上、下车乘客年龄区间。5.3.1.3.3时间趋势分析基于摄
39、像机统计各站点上、下车客流信息，结合乘客刷卡信息，按时间段、每天、每周、每季度、每年统计该站点上、下车客流信息，生成客流量走势图。基于摄像机统计各站点上、下车客流信息，结合乘客刷卡信息，按时间段、每天、每周、每季度、每年统计每条线路上、下车客流信息，生成该线路客流量走势图。5.3.1.3.4外部因素分析根据天气、周边商圈、重大节假日等外部因素，预测各站点不同路公交车上、下车客流信息和乘客类型，并根据对乘车站点高峰进行预警。5.3.1.3.5站点特性挖掘通过各站点上、下车客流量，每个乘客在不同区域的停留时间，分析该站点乘客属性（居住属性、上班属性、临时属性），站点属性（换乘车站、一般车站）。5.
40、3.1.4综合研判分析5.3.1.4.1站点客流目的地分析基于商圈和客流匹配信息的起点是对地理空间位置的了解，全市内数千个公交站点，基于位置信息及上下行判断数量随之翻倍。每个站点由于周边配套不同，呈现完全不同的形态，每个站点乃至在不同时间上，也呈现不同特点。在获得站点，周边poi地理位置信息以后，下一步进行站点与周边poi的距离测算，采用站点经纬度周边3公里作为信息聚集边界，距离可根据实际需求进行微调，当站点密集时可以做适当调整，优化结果。系统通过开放地图源头进行基础poi和经纬度搜集，独立定制地图层，展示特定信息，对无关信息进行过滤。Poi信息生成后，根据经纬度和站点信息分布在地图上，通过站
41、点关联关系产生关联结构树，方便程序关联遍历。地理信息天然存在类别，在系统内除了信息源自带的标签之外，本系统会对特定类型类别进行归纳。Poi主要分为以下类别。本部分采用双加权权重计算规则，配合poi分类信息相关标签进行逐步对应。首先系统对站点客流下客信息类型进行加权，逐步形成每个站点的球状兴趣图。其次对周边poi数量所属分类进行加权，产生站点周边poi点类型球状兴趣。最后通过poi本身的标签以及产生的内在关系，将人群与poi进行匹配。形成人群图与兴趣点关联图表。在已知每个站点相关兴趣点热力程度后，串联站点的线路，可形成每条线路，区分上下行线路的乘客主要目的地，及该线路特征。5.3.1.4.2乘客
42、类型和时间趋势分析根据乘客类型和乘车时间趋势，分析各线路、各站点不同时空客流量，如学校站点暑期乘车人数减少，适量减少相应班次公交车辆。5.3.1.4.3站点乘客集结及待运量分析根据历史数据，计算出本时间段上，总乘客及不同类型的乘客分别的站点集结量数据。由于路况等各类客观因素影响，部分车辆无法准时到站。基于动态的站点乘客集结量及待运量分析具有一定的意义。5.3.1.4.4加班车建议报告 根据线路乘客运载数量，不同时段的车辆满载率情况，提供加班车建议报告，报告形态为系统内报告形式。 基于整条线路的满载情况，满载站点与整条线路的占比进行设置5.3.1.4.5运力综合分析线路运力分析功能，是针对线路和
43、车辆的配置，进行综合分析，分析客运量与实际运输能力之间差异的功能，主要是为了查看运力水平，以及与实际客运量具体差距，以此进行运力调整的决策辅助功能。5.3.1.4.6新线路运营跟踪新增线路或新调整的线路，在装配客流统计设备后，可实现多维度的新线路综合运营分析，监控在特定时间段内，该线路的客流情况变化趋势。新线路概述：分析新线路总体运量，同比环比运载乘客情况，与平均运力的差距。运力趋势分析：未来运力预测分析，达到平均运力所需时间，运力与司机比等综合判断新线路客流整体趋势满载、空载率分析：对于初期运营的线路，有一定的空载率是正常的，而为了分析满载，空载程度，以及新线路的程度与整体的关系，系统通过图
44、形化的方式展现，直观了解当前现状。5.3.1.4.7线路调整模拟分析 结合OD数据，分析大站首末站，提供不同的新增线路方案，模拟不同方向上客流情况，以及新增线路后，线路在地图上的直观位置，站点，预测不同线路情况下，可能运载的实际乘客及其趋势。5.3.1.5预警管理系统通告GPS定位，上报实时位置，对线路、车辆拥挤情况进行实时预警通知，拥挤车辆、车牌展示。5.3.1.5.1线路预警线路以及明显拥挤，进行预警提示。5.3.1.5.2车辆预警某车辆已经严重拥挤，显示车辆车牌。5.3.2监管人员手机看板为车队队长及指挥中心相关人员提供公交实时数据的手机看板，实时了解某某公交运行情况，拥挤程度，今日状态
45、，人数总量，预警线路，预警站点等数据，为快速应急等工作安排提供第一手数据和分析决策依据。相关功能描述：5.3.2.1公交总揽系统通告GPS定位，在地图上展示当前某某公交位置和拥挤度状态；可搜索特定线路名称、站点名称进行实时查询。可实时查看车辆位置，车辆状态，对应司机，路况，车辆距离是否过近等，在界面上直接点击进行对应司机的调度操作等。5.3.2.2站点分析站点关键特征分析，显示关键词和客流类型，可按时间梯度，年、月、日查询站点客流数量，类型，同环比。5.3.2.3线路分析线路关键特征分析，显示关键词和客流类型，可按时间梯度，年、月、日查询线路客流数量，类型，同环比。5.3.2.4预警管理系统通
46、告GPS定位，上报实时位置，对线路、车辆拥挤情况进行实时预警通知，拥挤车辆车牌展示。5.3.2.5账号管理登陆账号管理，可修改忘记密码。5.3.3 PC管理中心5.3.3.1机务管理5.3.3.1.1车辆管理可通过设备编号、车牌号、线路查看车辆在线状态，可添加、导入、编辑、删除车辆。5.3.3.1.2站点管理可查询站点基础信息，导入、新增、编辑、删除站点。5.3.3.1.3线路管理可查询线路编号、线路站点，批量导入、编辑、删除线路。5.3.3.1.4司机管理可查询站点基础信息，导入、新增、编辑、删除站点。5.3.3.2日志管理5.3.3.2.1客流明细日志查询各车辆，各站点到站时间，上下车人数日志。5.3.3.2.2车辆在线日志统计车辆车牌、线路，是否在线状态，最新位置上报时间，车辆行驶速度，离线时间统计。5.3.4车载智能客流统计系统基于机器视觉的公交车客流量统计系统是一款非接触式用于公交车乘客统计的车载终端，内置GPRS模块和GPS模块，可将定位信息和客流量信息同步上传至后端服务平台，实现对每个站点、每条线路的客流量统计，为动态公
