（交通信息工程及控制专业论文）基于出租车GPS数据的信息融合及其交通管理研究.pdf

基r j f 租年g p s 数据的忆息融介及奠交通管琦! 研究 内容摘要 本文对国内外当智能交通系统和g p s 车辆定位系统的相关技术进行回顾，建立 基于出租车g p s 数据预处理和数据融合模型和存储录入模块；建立基于多辆g p s 出 租车的城市交通信息融合模型。 本文重点研究出租车空驶( 等候) 时的空驶时自j 、空驶率和空驶( 等候) 的出租 车在地理位置上的分布( 包括形态、稠密等) 情况、以及空驶( 等候) 的出租车的平 均速度情况。 报告最后引进同济大学智能交通运输( i t s ) 研究中一t l , 杨晓光教授倡导提出的实 验交通工程概念，提出将上述交通信息融合应用在基于实验交通平台上，并探讨了实 验交通出租车子系统的构架和实际应用。 关键词：g p s 出租车，信息融合，交通管理，实验交通工程 基于出租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 a bs t r a c t t h er e p o r th a sr e v i e w e dt e c h n o l o g i e sr e l a t i n gt oi n t e l l i g e n tt r a n s p o r t a t i o ns y s t e m s a n dg p s - e q u i p p e dv e h i c l el o c a t i o n s y s t e m s ，e s t a b l i s h e dm o d u l e s f o r p r e l i m i n a r y p r o c e s s i n g s t o r i n g o fr a wd a t af r o m g p s e q u i p p e dt a x i s ，t o f o r m u p t r a f f i c m a n a g e m e n t t r a n s p o r tp l a n n i n gm o d e lb a s e do ni n f o r m a t i o nf u s i o nu s i n gg p s d a t a t h er e s e a r c hh a sc o n c e n t r a t e d0 1 1e m p t y - t a x ip h e n o m e n o na n da n a l y s i so f e m p t yt a x i s d w e l l i n g w a i t i n gt i m e s , e m p t yt a x ir a t e s ，a v e r a g es p e e d s ，a n dg e o g r a p h i cd i s t r i b u t i o n s ( u s i n g2 - d ，3 - dd r a w i n g st os p e c i f yd e n s i t i e so f e m p t yt a x i sd i s t r i b u t e do nt h em a p ) w i t h i n t h er e s e a r c hz o n ei ns h a n g h a i ， t h er e p o r th a si n t r o d u c e dt h ec o n c e p to fe x f e r i m e n t a lt r a f f i ce n g i n e e r i n g ( e t e ) w h i c hw a sp u tf o r w a r db yp r o f e s s o ry a n gx i a o g u a n g ( i t sr e s e a r c hc e n t e r , t o n 舀i u n i v e r s i t y ) ，t oe s t a b l i s ht h et a x i - r e l a t e d , e t e - b a s e dp l a t f o r mi n c o r p o r a t i n gw i t ht h ea b o v e m o d e l s ，a n dd i s c u s s e dt a x i r e l a t e de t e ss y s t e m a t i ca r c h i t e c t u r e ，s y s t e md e s i g n , a sw e l la s i t sa p p l i c a t i o n k e yw o r d s ：o p s - e q u i p p e dt a x i ，i n f o r m a t i o nf u s i o n , t r a f f i cm a n a g e m e n t , e x p e r i m e n t a l t r a f f i ce n g i n e e r i n g 基丁m 租乍g p s 数据豹信息融合及其变通管理研究 图目录 图1 - 1 ：总体研究路线和方法5 图3 1 ：研究范围1 4 图3 - 2 ：数据存储录入模块结构图2 0 图3 - 3 ：显示方法和结构图2 2 图4 1 ：按天统计出租车空驶( 等候) 时间2 6 图4 - 2 ：按不同时段统计出租车空驶( 等候) 时间2 7 图4 3 ：不同日期、不同时段的空驶率统计( k = 3 0 ) 3 2 图4 _ 4 ：所有时间所有出租车空驶时候的地理位置分布分布3 4 图4 5 ：出租车空驶等候( 0 一1 0 分钟) 的地理位置分布图3 5 图4 - 6 出租车空驶等候( o l o 分钟) 点的二维密度分布图3 5 图4 - 7 ：高峰时段出租车空驶等候( o - - 1 0 分钟) 点的三维密度分布图3 6 图4 - 8 ：非高峰时段出租车空驶等候( 0 一l o 分钟) 点的三维密度分布图3 6 图4 - 9 ：出租车空驶等候( 1 0 一2 0 ) 分钟的地理位置分布图3 7 图4 - 1 0 ：出租车空驶等候( 1 0 2 0 分钟) 点的三维密度分布图3 8 图舢1 l ：高峰时段出租车空驶等候( 1 0 一2 0 分钟) 点的二维密度分布图3 8 图4 - 1 2 ：非高峰时段出租车空驶等候( 1 0 2 0 分钟) 点的三维密度分靠图3 9 图4 - 1 3 ：出租车空驶等候( 2 0 - - 3 0 ) 分钟的地理位置分布图，4 0 图4 - 1 4 ；出租车空驶等候( 2 0 3 0 分钟) 点的三维密度分布图4 0 图4 - 1 5 ：高峰时段出租车空驶等候( 2 0 - - 3 0 分钟) 点的二维密度分布图4 1 图4 - 1 6 ：非高峰时段出租车空驶等候( 2 0 一3 0 分钟) 点的三维密度分布图4 1 图4 - 1 7 ：出租车空驶等候( 3 0 - - 6 0 ) 分钟的地理位置分布图4 2 图4 - 1 8 ：出租车空驶等候( 3 0 一印分钟) 点的三维密度分布图4 3 图4 - 1 9 ：高峰时段出租车空驶等候( 3 0 - - 6 0 分钟) 点的三维密度分布图4 3 图4 - 2 0 ：非高峰时段出租车空驶等候4 3 0 - - 6 0 分钟) 点的二维密度分布图4 4 图4 - 2 1 ：出租车空驶( 等待) 过程平均车速总览。4 6 图4 - 2 2 ：出租车空驶( 等待) 过程平均车速总览图b 4 6 图4 - 2 3 ：出租车空驶( 等待) 过程平均车速统计表f 按不同时段) 5 0 图4 - “：空驶出租车地理位置分布图( s p d = o 、0 - - w t = 6 0 ) 5 1 图4 - 2 5 ：空驶出租车伉置分布三维密度图( s p d = 0 、0 - - w t = 6 0 ) 5 1 图4 - 2 6 ：空驶出租车地理位置分稚图( 1 0 = s 口d = 3 0 、o = w t l o ) 5 2 图4 - 2 7 空驶出租车位置分靠三维密度图( 1 0 = s p d = 3 0 、0 = a r t 1 0 ) 5 2 图4 - 2 8 ：空驶出租车地理位置分布图( 1 0 = s p d = 3 0 、1 0 - = a r t 2 0 ) 5 3 图4 - 2 9 ：空驶出租车位置分布三维密度图( 1 0 = s p d = 3 0 、1 0 - - w t 2 0 ) 5 3 图4 - 3 0 ：空驶出租车地理位置分布图( 1 0 = s p d = 3 0 、2 0 - - w t 3 0 ) 5 4 图4 - 3 1 ：空驶出租车位置分布二维密度图( 1 0 = s p d = 3 0 、2 0 - - w t 3 0 ) 5 5 图4 _ 3 2 ：空驶出租车地理位置分布图( 1 0 = s p d ；3 0 、3 0 - - - n r t 6 0 ) 5 5 图4 - 3 3 ：空驶出租车位置分布三维密度图( 1 0 = s p d = 3 0 、3 0 6 0数 6 ：0 0 7 ：0 05 4 12 ：0 11 1 66 94 o3 3 0 0 7 9 6 7 ：0 0 8 ：0 04 6 51 98 9 ，o6 04 3 3 61 0 92 0 2 0 8 ：0 0 - 9 ：0 05 3 71 7 67 44 62 6 2 6”53 8 1 3 9 ：0 0 1 0 ：0 04 701 9 9 9o 51 3 2 251 325 1 2 0 1 0 ：0 0 - 1 1 ：0 04 131 9 38 05 34 43 31 8 45 7 4 1 1 1 ：0 0 - 1 2 ：0 04 7 31 506 6393 22 52 1 46 1 9 0 1 2 ：一1 3 ：0 04 921 3 44 93 02 22 3 2 4 9 6 5 1 3 1 3 ：0 0 1 4 ：0 05 5 99 63 2222 01 62 5 5 7 9 5 2 1 4 ：1 5 ：0 06 0 69 02 51 81 1 1 1 2 3 87 8 6 6 1 5 ：0 0 1 6 ：0 0 6 2 21 112 81 21 2 0 82 067 9 0 6 1 6 ：1 7 ：0 06 2 9”73 21 b 1 5 1 21 776 3 7 2 1 7 ：0 0 1 8 ：0 06 5 18 2271 61 41 12 005 4 6 9 1 8 ：0 0 1 9 ：0 06 935 7161 1o90 72 0 94 7 9 8 1 9 ：2 0 ：0 07 0 68 6231 31 ，00 61 55 5 6 5 5 基于h 租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 图4 - 2 ：按不同时段统计出租车空驶( 等候) 时间 表4 3 ：空驶时间范围统计 空驶( 等候) 空驶时间范嗣( 分钟)过程统计次数占百分比 0 - 1 0 4 3 3 4 4, 5 6 9 1 0 2 09 4 5 61 2 4 2 0 3 03 4 3 54 5 3 0 - 4 02 1 0 22 8 4 0 5 01 5 8 72 1 5 0 - 6 01 3 0 3 1 7 6 01 4 9 8 51 9 7 总计 7 6 2 1 21 0 0 o 由上表和图看出，大部分出租车空驶( 等待) 时间为o l o 分钟( 占5 69 ) ， 6 9 3 的出租车空驶( 等待) 时间在2 0 分钟以内，7 3 8 的出租车空驶( 等待) 时间在3 0 分钟以内。 其中出租车空驶( 等待) 时间大于1 小时的数据，举例说明如下： 基于出租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 1 2 1 4 6 6 1 3 1 2 1 4 7 2 4 5 1 2 1 4 7 4 1 5 1 2 1 ，4 7 6 7 2 1 2 1 4 6 0 3 4 1 2 1 4 6 0 0 0 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 6 2 1 2 1 4 5 9 4 5 3 1 2 2 4 1 1 7 3 1 2 1 6 2 6 7 3 1 2 1 5 1 0 0 3 1 2 1 5 0 8 4 3 1 ，2 2 1 2 3 3 3 1 2 2 1 1 0 0 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 0 7 6 6 3 1 2 2 5 6 5 0 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：2 5 ：0 7 0 1 。0 3 2 0 0 61 2 ：2 9 ：3 9 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：3 0 ：1 9 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：3 1 ：4 3 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：4 0 ：3 8 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：4 1 ：1 4 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：4 2 ：1 0 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：4 3 ：3 5 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：4 4 ：4 0 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：4 5 ：4 5 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：4 6 ：5 0 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：4 7 ：5 6 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：4 9 ：0 1 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：5 0 ：0 6 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：5 1 ：1 1 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：5 2 ：1 6 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：5 3 ：2 1 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：5 4 ：2 6 0 1 0 3 2 0 0 61 2 ：5 5 ：3 l o l ，0 3 2 0 0 61 3 ：3 8 ：3 6 2 0 8 2 1 0 1 6 l 2 1 2 2 5 3 2 4 9 2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5 3 2 5 3 1 7 6 出租车( 设备号1 0 0 0 8 ) 于2 0 0 6 年3 月1 日1 2 ：2 5 ：0 7 开始空驶或等候，于 1 2 ：4 1 ：1 4 开始一直处于同一位置( 1 2 1 4 5 9 6 2 ，3 1 2 2 0 7 6 6 ) ，直到1 3 ：3 8 ：3 6 开始送 下一位乘客，总空驶( 等候) 时间为6 9 分钟。说明该出租车司机停车后外出就 午餐，出租车一直处于空驶或等候状态。另外g p s 设备或环境造成的数据缺失、 数据错误，也可能导致总空驶( 等候) 时间非常长( 最长达8 3 9 分钟) 。 4 。3 出租车空驶率研究 根据上节得知，对于出租车空驶( 等待) 过程，一大部分是寻找乘客空驶的 过程，另部分是出租车司机停车后外出的出租车空载的过程，或是数据缺失、数 据错误造成的长时间空驶( 等待) 过程假相。本报告就空驶率的计算按如下修正： 空驶率= 统计数据中单位时间t a x i s t u t a s - - - - 0 的记录统计数据中单位时 间内所有记录 如果该数据记录相应的该次出租车空驶( 等待) 时间 k 则不计算在内。 k 为筛除阀值参数。 ”h n 鲤3 9屹挖屹屹他坦心坦屹他屹他挖 1 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 1 o o o 0 0 o 0 o o o o o o o 0 o o o l 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8咖咖咖咖咖咖啪咖咖咖咖咖啪啪删删删删 基丁j ；租牟g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 表4 - 4 ；平均空驶率( ) ( k = 6 0 ) 租车状态( 0 代表窄驶) k 为筛除阀 同期01 值参数= 6 0 记录数记录数记录数 窄驶记录占百分比( ) 2 0 0 6 - 孓1 2 8 5 9 82 7 1 1 21 6 3 6 43 9 7 2 0 0 6 3 - 22 6 7 2 72 8 0 8 01 8 9 5 23 6 2 2 0 0 6 3 - 32 3 4 7 42 9 1 5 81 5 5 9 23 4 4 2 0 0 6 3 - 42 5 5 3 22 3 5 6 41 8 6 0 63 7 7 2 0 0 6 3 - 52 6 0 3 81 9 0 8 21 5 7 3 74 2 8 2 0 0 6 3 - 62 8 5 3 62 4 6 4 3 1 5 2 1 5 4 1 7 2 0 0 6 - 3 7 2 5 3 8 0 2 6 4 8 21 6 7 6 8 3 7 0 2 0 0 6 - 3 - 82 4 3 0 92 9 6 8 62 0 2 4 23 2 7 2 0 0 6 - 2 7 5 6 22 5 0 5 01 9 1 6 53 8 4 2 0 0 6 3 1 02 6 9 9 72 9 1 8 71 6 3 5 73 7 2 2 0 0 6 3 1 1 8 9 9 82 0 9 8 61 9 4 0 43 2 o 2 0 0 6 - 3 - 住2 8 6 8 81 7 9 8 42 2 0 6 14 7 2 0 0 6 - 3 1 32 8 3 6 52 4 8 4 62 0 8 5 93 8 3 2 0 0 6 - 3 1 42 9 4 6 02 6 4 9 61 7 2 2 24 0 3 2 0 0 6 - 3 1 52 6 2 6 32 1 4 3 71 9 2 6 93 9 2 3 9 4 9 2 7 3 7 3 7 9 32 7 1 8 1 3 记录数目总计 1 0 4 0 5 3 3 甲均空驶率佴) 3 80 基于出租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 表4 - 5 = 平均空驶率( ) ( k = 3 0 ) 出租车状态( 0 代表空驶) 日期 k 为筛除阀 01 值参数= 3 0 记录数记录数记录数空驶记录占百分比( ) 2 0 0 6 - 12 4 6 3 62 6 7 4 72 0 6 9 13 4 2 2 0 0 6 _ 22 1 7 7 22 7 7 5 72 4 2 3 02 9 5 2 0 0 6 3 31 9 7 9 32 8 8 3 31 9 5 9 82 9 o 2 0 0 6 一 2 1 7 6 72 3 2 0 62 2 7 2 93 2 2 2 0 0 6 3 52 2 8 7 21 8 8 0 71 9 1 7 83 7 6 2 0 0 6 - 2 3 1 2 82 4 2 9 62 0 9 7 03 3 8 2 0 睫喝72 1 7 0 92 6 1 3 12 0 7 9 03 1 6 2 0 0 6 2 0 2 4 02 9 3 2 42 4 6 7 32 7 3 2 0 0 良3 - 92 4 2 8 92 4 7 3 82 2 7 5 03 3 8 2 0 0 6 - 3 - 1 0 2 1 7 2 02 8 8 2 1 2 2 0 0 02 9 9 2 0 0 6 _ 3 - 1 11 6 4 7 32 0 7 0 92 2 2 0 62 7 7 2 0 0 6 - 3 _ 1 22 4 0 2 41 7 6 1 72 7 0 9 23 5 o 2 0 0 6 - 3 - 1 32 3 7 2 02 4 5 0 12 5 8 4 93 2 o 2 0 眼3 - 1 42 5 6 8 12 6 1 3 12 1 3 3 5 1 2 0 0 6 - 3 - 1 52 3 7 7 72 1 1 8 32 2 0 0 93 5 5 3 3 弱0 1 3 6 8 8 0 1 3 3 6 1 3 1 删“”# “ 一群”“# 5 镂 记录数目总计 1 0 4 0 5 3 3 麓。一一，。i 平均空驶率( i ) 3 2 3 基于i i 租车g p s 数据的 青息融台及其交通管理研究 表4 - 6 = 平均空驶率( ) ( k = 4 5 ) 出租车状态( o 代表窄驶) k 为筛除阀 日期 01 值参数= 4 5 记录数记录数记录数窄驶记录占卣分比( ) 2 0 0 6 3 - 12 6 8 4 72 6 9 6 41 8 2 6 33 7 2 2 0 0 6 一22 4 5 6 12 7 9 5 32 1 2 4 53 3 3 2 0 0 6 3 32 2 1 0 22 9 0 3 01 7 0 9 23 2 4 2 0 0 6 - 3 - 4 2 3 8 7 72 3 4 0 22 0 4 2 3 3 5 3 2 0 0 6 - 3 - 5 2 4 5 3 0 1 8 9 7 0 1 7 3 5 7 4 0 3 2 0 0 6 3 - 62 5 5 5 32 4 5 0 91 8 3 3 23 7 4 2 0 0 6 3 - 72 3 7 1 92 6 3 2 51 8 5 8 63 4 。6 2 0 0 6 3 - 82 2 6 4 12 9 5 4 82 2 0 4 83 0 5 2 0 0 6 - 3 - 92 6 2 4 42 4 9 2 62 0 6 0 73 6 6 2 0 0 6 - 3 - 1 02 4 8 1 0 2 9 0 3 71 8 6 9 4 3 4 2 2 0 0 6 - 3 1 11 7 8 7 22 0 8 6 42 0 6 5 23 0 1 2 0 0 6 - 3 1 22 6 3 5 11 7 8 3 42 4 5 4 83 8 3 2 0 0 6 _ 3 _ 1 32 6 8 4 32 4 7 1 52 2 5 1 23 6 2 2 0 0 昏3 1 4 2 7 9 8 82 6 3 6 51 8 8 2 5 3 8 2 2 0 0 6 - 3 - 1 52 4 9 4 22 1 3 2 0 2 0 7 0 7 3 7 2 3 6 8 8 8 0 3 7 1 7 6 22 9 9 8 9 1 记录数目总计 1 0 4 0 5 3 3 平均空驶率佴) 3 5 5 根据不同筛除参数计算的平均空驶率( ) ，其值在3 2 3 至3 8 0 之间。与上 海市第三次综合交通调查总报告的3 9 的数据基本是一致的。 根据不同日期、不同时段的空驶率统计如下( 按k 为筛除阀值参数= 3 0 ) ： 基丁出租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 表4 7 ：不同日期、不同时段的空驶率统计( k = 3 0 ) 泌 67891 01 121 31 41 51 61 71 89 3 月1 【j2 782 923 223 3 42 903 53 89 3 49 3 4 23 6 04 27 3 48 2 994 3 2 3 月2 口2 98 2 r 82 892 83 2 9 f2 9 23 1 2 87 2 7 f3 f23 67 2 ，3 2 0 j 13 6 6 3 月3 日2 89 2 7 13 02 2 733 193 053 08 3 00 2 50 2 5 1 3 02 2 8 2 2 4 ，2 3 5 1 3 月4 日 2 55 2 492 6 13 0 32 7 ，32 8 8 3 25 3 453 1o3 1o 3 0 2 2 4 ，13 4 55 8 1 3 月5 日3 9 12 882 972 9 43 2 53 0 43 5 13 853 683 8 13 5 43 7 94 7 65 9 ，6 3 h6 日3 063 2 73 132 962 733 4 23 5 13 383 5 34 043 78 3 492 724 3 4 3 月7 曰2 892 492 982 852 8 72 843 142 982 883 5 24 253 242 8 44 53 3 妇8 日 1 8 52 653 282 7 72 623 0 93 032 0 e 2 3o 2 562 4 92 0 12 143 6 7 3 h9 日3 7 33 123 082 8 22 8 12 983 273 4 ，73 2 ，g3 654 283 4 12 884 9o 3 月1 0 臼2 8 83 153 352 823 292 6 23 1 93 1 52 782 9 52 9 42 7 42 3 83 6 ，2 3 月1 1 臼2 272 2 92 4 4 3 022 93 3 1o2 9o2 802 45 2 26 2 322 462 6 44 35 3 月1 2e j2 37 2 4 7 2 622 6 02 593 182 83 3 2 o 3 5 13 9 84 154 0 14 ，6 5 47 3 月1 3 n 3 4 1 2 8 82 66 2 7 82 8 22 5 7 3 0 ，3 3 3 4 3 5 3 3 7 ，7 4 0 23 3 ，g 2 5 14 2 ，8 3 月1 4 臼2 i73 2 ，52 9 ，13 153 153 043 4 13 333 6 53 9 14 333 873 6 65 15 3 月 1 5 月3 4 43 2 23 2 3 1 ，53 n 33 5 ，o3 7 ，g3 8 13 5 上4 童04 2 73 吼o3 1 ，95 2 ，7 图4 3 ：不同日期、不同时段的空驶率统计( k = 3 0 ) 茎三些翌兰塑! 茎堡塑笪星壁全墨茎窒望笪里竺塞 由上图知，平均空驶率在早上班高峰7 ：0 0 9 ：0 0 间较低( 3 0 左右) ，在 1 1 ：0 0 - - 1 6 ：0 0 间较高( 接近3 5 ) ，在1 7 ：o o 1 8 ：0 0 间最低( 接近2 5 ) ， 之后在1 9 ：0 0 以后急剧增高( 超过3 5 ) 。 4 4 出租车空驶等候地理位置分布研究 图 该部分研究出租车空驶( 等待) 寻找等待乘客过程在空间上的分布。 将所有时间、所有出租车空驶时候的点位置显示在上海g i s 地图上，如下 图4 - 4 ：所有时问，所有出租车空驶时候的地理位置分布分布 由上图得知，所有出租车位置基本显示在道路网络上，其中区域1 、2 、3 ( 外 滩、人民广场) 是出租车空驶寻客的密集区域，区域4 虽广阔、道路网络密集， 但不是出租车空驶的密集区域。 出租车空驶寻找乘客分别等候0 - - 1 0 ，1 0 2 0 ，2 0 3 0 ，3 0 6 0 分钟的地理 位置分布见下图。 兰王坐翌兰! 堕鍪堡堕鱼星壁全墨苎窒垩箜墨竺窒 4 4 1 出租车空驶等候时间为o 1 0 分钟 出租车空驶等候时间为0 一1 0 分钟的出租车地理位置分布分布图如下： 图4 5 ：出租车空驶等候( 0 1 0 分钟) 的地理位置分布图 图4 6 ：出租车空驶等候( 0 - - 1 0 分钟) 点的三维密度分布图 基丁j h 租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 囱4 - 7 ：高峰时段出租车空驶等候( 0 1 0 分钟) 点的三维密度分布图 图4 8 ：非高峰时段出租车空驶等候( 0 1 0 分钟) 点的三维密度分布图 从图中可以看出，研究范围内出租车空驶等候时间 1 0 m i n 的分布区域在中 基丁- f ；平h 车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 心区域较高。其中区域1 为人民广场区域，属于中心城区的繁华地带，轨道交通 1 号线和2 号线在此交汇，客流量很大。出行者主要的出行目的为上下班和购物。 出站的许多乘客需要换乘才能到达目的地，对出租车这种点对点的交通工具的需 求量很大。因此出租车的空驶等候时问很短。区域2 的为轨道交通1 号线黄陂南 路站区域，交通繁忙，乘客采用出租车出行的需求也很大。 4 4 2 出租车空驶等候时间为1 0 - - 2 0 分钟 出租车空驶等候时间为1 0 - - 2 0 分钟的出租车地理位置分布分布图如下： 图4 - 9 ：出租车空驶等候( 1 0 - - 2 0 ) 分钟的地理位置分布图 基于儿j 租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 图4 1 0 ：出租车空驶等候( 1 0 2 0 分钟) 点的三维密度分布图 图4 - 1 1 ：高峰时段出租车空驶等候( 1 0 2 0 分钟) 点的三维密度分布图 3 8 基于f f 5 租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 图4 - 1 2 ：非高峰时段出租车空驶等候( 1 0 - - 2 0 分钟) 点的三维密度分布图 从图中可以看出，空驶等候时间在1 0 2 0m i n 的出租车出现频率的分布情况： 总体分布比较均匀，外围区域低，中间区域( 人民广场，黄陂南路) 相对较高。 出租车空驶等候点主要分布在西藏路、淮海路、南京东路、中山东路、河南南路 等交通干道上。尤其在南京东路和西藏中路交叉口附近，出租车空驶频率最高。 4 4 3 出租车空驶等候时间为2 0 3 0 分钟 出租车空驶等候时间为2 0 一3 0 分钟的出租车地理位置分布分布图如下 苎王坐翌兰里! ! 塑塑塑堕星壁垒墨茎竺望竺堡里塞 围4 - 1 3 ：出租车空驶等候( 2 0 3 0 ) 分钟的地理位置分布图 图4 1 4 ：出租车空驶等候( 2 0 - - 3 0 分钟) 点的三维密度分布围 基f f 租车g p s 数据的f 占息融合及其交通管理研究 图4 - 1 5 ：高峰时段出租车空驶等候( 2 0 - - 3 0 分钟) 点的三维密度分布图 图4 - 1 6 ；非高峰时段出租车空驶等候( 2 0 - - 3 0 分钟) 点的三维密度分布图 4 1 基于j “租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 从图中可以看到，空驶等候时间在2 0 3 0r a i n 的出租车等候点的分布情况： 除了人民广场站( 南京路出入口) 、人民广场站( 西藏路出入口) 和黄陂南路站 ( 淮海路出入口) 3 个区域外，其它区域的空驶等候频率较低。其中，黄陂南路 站( 淮海路出入口) 附近区域的出租车空驶等候频率最高，人民广场站( 南京路 出入口) 的出租车空驶等候频率次之。分析得出，黄陂南路站( 淮海路出入口) 区域除早晚高峰期外，其他时段产生的出租车需求并不大。人民广场站( 南京路 出入口) 区域在早晚高峰期产生的出租车需求最大。其他时段下车乘客以购物娱 乐为主，对出租车的需求量不大。 4 4 4 出租车空驶等候时间为3 0 6 0 分钟 出租车空驶等候时间为3 0 - 6 0 分钟的出租车地理位置分布图如下： 围4 仃：出租车空驶等候( 3 0 - 6 0 ) 分钟的地理位置分布图 基于i f 租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 图4 1 8 ：出租车空驶等候( 3 0 - - 6 0 分钟) 点的三维密度分布图 图4 1 9 = 高峰时段出租车空驶等候( 3 0 - - 6 0 分钟) 点的三维密度分布图 基f f i 租车g p s 数据的t i 息融合及其交通管理研究 图4 - 2 0 ：非高峰时段出租车空驶等候( 3 0 - - 6 0 分钟) 点的三维密度分布图 从图中可以看到，空驶等候时间在3 0 - 6 0 m i n 的出租车出现次数总体较少。 出现次数较多的区域在轨道交通2 号线石门一路站附近和黄陂南路站( 淮海路出 入口) 附近。原因有两点：1 ) 除早晚高峰期外，石门一路站附近区域和黄陂南 路站( 淮海路出入口) 附近区域的出租车需求不大；2 ) 在早晚高峰期，区域内 交通拥挤，车辆行驶速度缓慢。 基丁m 租牟g p s 数据的亿息融合及其交通管理研究 4 5 出租车空驶过程平均车速研究 4 5 1 出租车空驶( 等待) 过程平均车速统计 该部分研究出租车空驶( 等待) 过程平均车速问题。 下表4 8 为出租车空驶( 等待) 过程平均车速总览统计表，相对应的曲线图 见图4 2 l 。 表4 8 ：出租车空驶( 等待) 过程平均车速统计表a 速度记录条 百分比 ( h 巾)敦 o7 5 6 2 91 1 6 1 1 9 41 4 7 26 5 1 11 34 207 6 44 4 3 206 8 54 8 9 7o 7 5 6跎2 9o 77 01 2 2 81 打1 9 3 2 0 3 2 49 2 1 04 4 6 8 96 踮 1 14 2 5 1 965 3 1 23 酷4 756 1 1 32 6 34 1 42 2 2 柏3 4 1 1 51 9 3 船29 7 1 61 6 726 1 1 71 3 8 2 421 2 1 8 1 2 6 7 4 1 帖 1 91 1 1 0 517 0 2 01 1 4 3 517 6 2 11 鞯16 7 2 21 t5 4 2 32 0 1 驰31 0 2 42 3 9 1 436 7 2 52 1 7 2 033 3 2 68 3 1 412 8 2 78 2 髓12 7 2 87 4 1 911 4 2 9 7 8 8 71 2 1 3 07 2 6 41 1 2 3 16 2 4 5o 3 26 1 4 509 4 3 35 6 1 2o 3 47 5 3 11 1 6 3 55 2 3 4o 3 66 1 蛄o9 5 3 7 3 2o6 1 3 83 嘲0 3 9 4 0 5 7o 娃 4 06 5 1 0 1 4 13 8 7 70 4 2o 朽 4 38 2 1 9 12 6 4 4 2 1 娟 03 3 4 51 9 5 103 0 4 61 8 3 002 8 4 71 韶302 8 4 8 1 6 7 9 02 6 4 91 4 1 502 2 5 01 3 4 402 1 5 11 2 3 20 1 9 5 21 2 4 901 9 5 3 5 3 2 6 o8 2 5 49 6 701 5 5 57 2 7o 1 1 5 68 3 801 3 6 720 ，0 6 8 1 4 4 602 2 5 95 6 1o 6 0o 1 0 6 15 1 1o 6 22 3 7 20 6 35 o 6 4晒7o1 0 6 53 5 2o 6 63 2 30 6 7 2 2 10 6 82 晡0 0 4 6 92 0 8o ，0 3 7 01 s 1o0 2 7 11 5 30 0 2 7 21 蛐00 2 7 31 6 600 3 7 41 2 2oo z 7 5 1 2 0 0 陀 7 6 0 30 陀 7 75 9o0 1 7 87 500 1 7 9 4 0 09 1 8 0 4 400 1 基于出租车g p s 数据的信息融合及其交通管理研究 图4 - 2 1 ：出租车空驶( 等待) 过程平均车速总览 由上图知，占最大比重1 1 6 l 的出租车在空驶( 等待) 过程是静止等候的， 此时速度为0 ：此外较高峰值在速度为1 2 左右占约7 ；总体看占比重较大的速 度范围为1 0 - - 2 7 k m h 之间。 对出租车空驶( 等待) 过程平均车速按范围统计见下图表。 图4 - 2 2 ：出租车空驶( 等待) 过程平均车速总览图b 基丁f | 租车g p s 数据的佑息融合及其变通管理研究 表4 9 ：出租车空驶( 等待) 过程平均车速统计表b 速度记录数占百分比 ( k m h ) 日( ) o 5 1 2 4 1 5 01 1 9 5 1 09 2 9 7 48 。9 1 0 一1 53 0 4 2 1 22 9 2 1 5 2 01 2 0 5 7 61 1 6 2 0 2 51 0 6 6 3 71 0 2 2 5 3 07 7 5 1 0 7 4 3 0 3 5 5 2 9 2 85 1 3 5 4 04 3 3 4 84 2 4 0 4 53 7 2 1 33 6 4 5 5 01 9 9 3 61 9 5 0 5 51 9 9 0 1 1 ，9 5 5 6 01 2 4 6 91 2 6 0 6 51 1 6 7 01 1 6 5 7 05 7 9 40 6 7 0 7 57 7 3 70 7 7 5 。 1 9 2 60 2 8 0 8 57 5 70 1 8 5 9 03 0 7o 0 9 0 9 51 7 8 0 0 9 5 1 0 05 00 0 1 0 0 1 0 53 10 0 1 0 5 一 o1 0o 0 1 1 0 1 1 5 9o 0 1 1 5 1 2 080 o 1 2 0 1 2 530 0 1 2 5 1 3 560 0 1 3 5 1 4 02o o 1 4 0 1 4 5 1 90 o 1 4 5 1 5 01 10 0 1 5 0 1 5 51 50 0 1 5 5 1 6 03 60 0 1 6 0 1 6 52 2o 0 1 6 5 1 7 0 10 0 1 7 0 1 7 57 50 0 1 7 5 1 8 020 0 1 8 0 1 8 57o 0 1 8 5 1 9 510 0 1 9 5 2 1 51 0 o 2 1 5 10 0 总计 1 0 4 0 5 3 31 0 0 0 由上表图知，占比重最大的出租车空驶( 等待) 过程平均车速范同为。一5 、 1 0 - - 3 0 k m h 范闱内；速度大于8 0 k m h 微乎其微，可以看成错误数据，应被筛除 掉。 按不同时段来研究出租车空驶( 等待) 过程平均车速，统计表如下： 表4 - 1 0 ：出租车空驶( 等待) 过程平均车速统计表( 按不同时段) t t i n h ) 4 7 基于出租车g p s 数据的信息融合及