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1、“以智能卡为基础的的推导乘客出行路线”翻译 摘要：智能卡数据推导乘客的路径选择提供了公共交通运营商的机会，eval-审视你们和改善客运服务。特别是在中断的情况下，当传统的路由选择模型可能是无效的，这是一个优势。本文提出了一种推导基于智能卡数据的乘客选择路线的方法和验证在现实生活中的数据集此方法。该方法推断出正确的路线为约95在我们的验证样品每天行程，并且还在中断的情况下。此外，它展示了如何这种方法可用于分析和基于荷兰铁路公司，这是最大的客运铁路运营商在荷兰的一个现实生活中的数据集的案例研究评估客运服务。 关键词：数据挖掘，预测路径，公共交通，轨道交通，交通需求分析，出行时间可变性。 一、引言
2、乘客路径选择信息是公共交通运营商重要的。事实上，在此基础上信息，列车利用率可以计算出来。此外，乘客的expe- rienced旅程可以进行详细的等待时间，在车载时间和数字传送来分析，共同导致乘客服务的度量。大多数乘客路径选择模型是基于效用最大化1或遗憾最小化2。但是，在中在公共运输系统的时间表或中断的突然变化的情况下，这些模型可能是无效的。为一体，乘客可能不会出行如由于缺乏高达最新信息的预测在现有的模型。其次，迫切需要迅速做出决定，可能会导致意想不到的出行路线。因此，路径选择传统的基于模型可能是不正确的，这些特定网络?情况。因此，不同的方法需要分析乘客路径选择和乘客服务在中断的情况下。通过自动
3、售检票系统所产生的新的数据源允许乘客路径选择的一个数据驱动的研究。相较于传统的数据收集方法，如旅游日记和调查，这些新近推出的系统，每天储存所有乘客的旅程，而他们不召回的错误受到影响。 研究智能卡中的数据一个很好的概述3提供的。我们专注于注册开始和每个完整的旅程结束时这些智能卡系统，因此不要求目标4的估计，也没有跳闸5的链接。乘客路径选择演绎，这是演绎从智能卡数据的乘客选择路线的问题，以往的研究，包括由Sun等。 6，谁估计乘客的位置随时间的基础上包含原点，并在新加坡地铁系统目标智能卡的数据。他们认为，一个单一的地铁线，估计乘客的位置和等待时间直接从智能卡数据的平台，作为时刻表信息不可用。这是可
4、能的，连续的列车将遵循相同的路径，并且没有转移。根据从伦敦Overground，弗鲁明和赵7分析到来行为，赵等人的蚝式智能卡的数据。 8估配合的基础上，注册地和目的地车站多余的行车时间。路由基于计划时间表及离开等待时间估计第一个合理出发路线上的，而多余的时间估计所述第一个到达的路线上。此外，日下等。 9通过考虑一个时间表快速传送系统的使用链接的路由的问题。然而，他们选择最长车内的时间，而不是最早出发的路线或最早到达的路由。基于所述最短路径计算生成路线，如7。本文的贡献在于提出了路线演绎一种新的方法，并通过额外的数据验证了这种方法的导体检查，导致了在这方面迄今研究的最复杂的公共交通网络之一：荷兰
5、Rail-方式完整的网络。该网络包含连接到多行站和包含几个起点 - 终点（OD）对不同的地理路线和，作为其结果，是比网络在例如更复杂，6和9。该方法的验证，可以作为导体检查，提供路径选择部分的信息由智能卡的所有旅途的一个显着的子集。我们的案例研究结果表明，通常由路线选 择行为的假设，也就是说，乘客无论是走第一个出发的路线或第一个到达的路线，不持有真正在我们的案例研究。 我们区分一个路线生成和路由选择步骤，以下的路线选择模型的传统分裂10， 11。我们的结果表明，无论是成功路线扣除同样重要。我们的最佳路线生成方法包含一个正确路线的至少90在我们的验证样品的旅程。此示例中，最成功的路径选择规则选择
6、正确的路线，95的样品中的旅程。对于我们的案例研究中，我们展示了如何客运服务，代网络定义中添加的旅行时间，由于增加了车内的时间，传输时间，或等待时间，可与列车降低频率正常及特别日子之间进行比较。路径数据从我们的路线扣除法所得可用于评估和校准统计路径选择模式，例如，类似，或分析乘客服务，例如，提出12不同的干扰管理的方法，例如，该有效性在13。本文的其余部分安排如下。在第二节中，乘客路径选择演绎的问题进行说明。第三部分提供的可用的数据和之间我们的三步法的链接的概述：（）路线生成，（）路由选择，和（iii）验证。的方法，这些步骤是在第IV-VI，分别说明。我们的案例研究的数据在第VII节中描述。该
7、结果根据荷兰铁路的数据的情况下研究示于第，其中包括本方法的验证和乘客服务的一个分析的结果。 最后，第九部分提供了结论和讨论。 二。 问题描述 本文介绍了基于智能卡和时间表数据推断客运路线的选择方法。这意味着，对于由智能卡的每次行程，其目的是通过重建空间和时间的详细的路线中由相应的乘客所做的时间表。在这里，一个旅程去定义为一个注册的入住和退房时间起点和目的地车站，分别连接。航线是日定义为列车车次连接原点，并通过空间和时间目标的有序集合。火车旅行是一列火车开车从一个站到旁边的这既是一个计划和实现时间表可供选择。旅程的数据不包含在乘客拿着但包含有关它的起源（位置和时间）和目的地（地点和时间）唯一信息
8、在路径上的详细信息。由于高频率和荷兰铁路网的密度，一般在从产地到旅途的时间框架内的目的地领先的时间表存在几条航线。在本文中，我们确定如何科幻第二路由在于具有可被实际使用相应的乘客的路线的可能性高的时间表。为此，我们需要（）的方法，用于产生一组中的时间表潜在路由该音响吨具有一定的旅程（路线代）和（ii）用于从所述一组可能的路由选择正确的路由规则（路由选择） 。我们提出的几种方法路线生成和路由的选择几个规则，因为它不是先验清楚该方法或规则将执行最好的。这些方法和规则在第三节-A和B，分别讨论。 线生成方法和路径选择规则的组合被称为路由演绎方法。每个路由扣除方法需要两个数据集（在智能卡的行程和时间表
9、）相关但不直接相连的耦合。因此，它提供的行程和路线之间的联系的第三数据集是需要验证的路线演绎方法。第三节-C讨论了此验证基于导体检查的数据，它提供的智能卡资料和时间表之间所需的链接。 图。 1.概述路线扣除方法的数据单日的D。 三。方法论 图。1提供路线扣的过程中的数据的一个特定的d天的概述。输入数据都列在左边：时间表，智能卡数据，并指挥检查这一天，以及早期的天导体检查数据。此外，我们使用了一套路线生成方法mM，这将是去定义在第四节网络连接，以及一组路由选择规则sS，这是德网络定义的第五部分，从而以下路线生成和路由之间的共同分割选择的路径选择模型10，11。 ?在第一步，即，路线生成一组路由R
10、m由每个路线生成方法米产生的基础上，智能卡数据时，实现了时间表，和早期天可能导体检查。生成的所有OD对所有可能的出发时间路线。 ?在第二个步骤中，路由集合Rm和智能卡的数据作为输入的每个路径选择规则S选择一个路由得到RMS J在智能卡中的数据每一次旅行学家这是，根据所使用的规则，有被认为是实际用于旅程所述一个高概率的路由。 ?最后，对于行程j表示使用的至少一个导体检查，的路线生成方法米与路由选择规则S中的性能一起子集由每程的J这个集合确定所述选定路线均方根j是一个可能的路线被测量鉴于导体检查。性能PMS计算为对所有行程j表示使用一个导体校验的平均性能。验证中详细第六节描述。 A。路线生成 在没
11、有预留座位，如我们的案例研究，并在世界各地的许多城市交通系统的荷兰Rail-路系统的系统，旅程信息不包含有关选择的路线信息。在这些系统中，旅客可以自由选择自己的路线，在一定范围内。其结果是，该组的路由由乘客选择的是未知的，需要建造。 基于列车行程信息的运营商的时间表信息，可以构建路由，最好是实现而不是计划的时间表。翻译成一个活动时间表活动网络的最短路径算法，如Dijkstra的证明 14 或贝尔曼福特 15 和 16 能够迅速找到最低成本路由。然而，磷者是众所周知的不总是沿着一条独特的最小成本路径的旅行。其他路线会更吸引人，因为它们含有较少的传输，是由不同的车辆类型进行，有洛票价，或有一个出发
12、或到达时间，更方便乘客。此外，同样有吸引力的路由可以存在于网络中，与不同的地理路线相关给他们。因此，路由生成方法应该找到一组不同的路线。 我们定义了一组不同的方法 m M 在第四节的路线生成步骤。 B。路线选择 给定一组生成的路由，每个路由选择规则选择这些路由的注册之旅的一个。基于注册的时间和空间维度的旅程，路线选择从所产生的一组路由。可能会有多个通道，?T这个要求在一个密集的网络。此外，多条路线可以?T在入住和退房的时间是对于从事其他活动比旅行的出发和到达时间之间的注册，如购物。因此，需要额外的规则选择一个单一的路线的旅程。 选择规则去网络网元如何选择一组候选线路的网络连接T内存在旅途的注册
13、时间间隔和其原产地连接到其目的地的一个途径。我们去连接东北和比较不同的选择规则，并调查是否有一个选择的正确路线，为广大的全部路程，单一规则。通过使这些规则依赖于入住时间，退房时间，并在某些情况下，传输的数量，我们的目标是为乘客不同路由的优先级上进行很少的先验假设。其结果是，所得到的路径数据可以被用于分析对不同路线的乘客的偏好。 组规则sS的代网络定义在第五节在这种性质，我们连接的第二一个重建一个正确的路线，通过分配正确路线的旅程设定在我们的验证旅途中超过95的测试规则。 C。验证 Data used for validation are generated by conductors chec
14、k-in the smart cards of passengers by using a Mobile Chipcard Reader (MCL). The resulting data, internally known as MCL data, contain conductor checks that are centrally stored and con- tain time, train number, and smart card number per conductor check. Fig. 2 shows how MCL data form the bridge betw
15、een smart card data and timetable information: The smart card number and time allow finding the specific journey corresponding to the conductor check. The time and the train number of the conductor check enable the selection of the specific train in the timetable the passenger was on. Because only a subset of all journeys is checked by a conductor, these data cannot be used for route deduction. 用于验证数据是由导线产生登记入住旅客的智能卡通过使用移动芯片卡读卡器（MCL）。由此产生的数据，在内部被称为MCL数据，包含了集中存储导体检查和仍包含时间，车次，以及每根导线检查智能卡号码。 图。 2显示MCL数据是如何形成的智能卡资料和时间表的信息之间的桥梁：智能卡次数和时间允许找到对应的导体检查的具体行程。的时间和导体支票的列车号码启用的时间表的乘客是在特定的火车的选择。因为所有行程的一
