同济团队打造“公交医生” | 助力智能交通通行
医生看病，望闻问切，那么“公交医生”靠的是什么呢？“车载GPS或北斗数据、乘客刷卡及手机数据、公交班次调度数据、车辆工况数据，以及路面交通控制信号数据等，通过智能计算即能反映公交系统的健康状况。
公交到站准点率如何？站点设置是否合理？整体服务质量和效率怎样？有了“公交医生”系统，即能对城市公交运行、运营与服务状况，实时“望、闻、问、切”，一旦发现病症，亦可对症开出精准化“医治”处方。同济大学团队多年潜心研发，率先推出“公交医生系统”，近日将在第20届工博会高校展区亮相。
近年来，随着我国交通机动化快速发展，交通拥堵、环境污染等城市病日显突出。 “城市公交优先”已成为城市交通发展的大方向，进一步提升公交的服务品质和效能，更显急迫。“如果把公共交通系统比作人体，如何运用新技术及时监测其健康状况并助其健康运行，是我们正在做的，”项目负责人，同济智能交通运输系统（ITS）研究中心杨晓光教授说。当前，我国城市公交系统普遍存在服务和绩效监管难，缺乏优化改善依据和技术支持，他带领团队基于交通服务科学，结合云计算、数据挖掘、人工智能等技术，推出了“公交医生系统”，助力城市公交服务监管与决策，提升整体服务质量与效能。
什么是“公交医生”
医生看病，望闻问切，那么“公交医生”靠的是什么呢？“车载GPS或北斗数据、乘客刷卡及手机数据、公交班次调度数据、车辆工况数据，以及路面交通控制信号数据等，通过智能计算即能反映公交系统的健康状况。”杨晓光教授介绍，系统充分运用这些数据实现了对复杂公共交通系统进行大范围、连续性的全息感知，并从海量数据中提取能够反映公交运行情况的诸多精准化信息，如准点性、稳定与可靠性、舒适与经济性、便捷性等信息。
举例来说，通过系统可视化平台，用户不仅可以看到各公交线路的走向、各站点客流负荷，还可以实时定位每一辆公交车的位置及轨迹。任何异常情况，如异常速度、大间隔、串车等，都可在第一时间被监测到，真正实现公交 “线、站、车” 的全方位监测，就像随身携带的监测仪（呼吸心跳仪）全面监护城市公交健康状况。与此同时，系统还可基于静态、动态共20余个数据源，应用数据分析、智能计算技术对海量数据进行多元融合处理，得到公交到站准点率、速度与可靠度、周转时间等一系列能反映公交系统健康状况的体检指标，实现对复杂公共汽车交通系统进行大范围、连续性的全息感知和态势分析。
实战
据了解，“公交医生系统”基于全国多省市共3000余个案例积累构建了知识图谱，模拟人类专家的决策过程对城市公交存在的问题进行推理和判断，最后输出《健康诊断报告》《致因分析报告》以及《改善方案》。特别是通过数据分析和智能推理，系统可以精细地诊断出某条公交线路及其在某个路段、交叉口或停靠站点所存在的问题，从而找准病症的源头对症下药，比如建议调整公交时刻表、变更站点位置、增减公交专用道，以及优化调整交通控制信号等。
这几年，这位聪明的“医生”在帮助宁波进行清明期间交通管理中，发挥了不小的作用。原来，每到清明，宁波市相关公交线路客流量大增，交通管理往往要临时增开上百辆公交车。如何更好地安排运力，确保交通顺畅与安全？2015年开始，项目团队便派出“公交医生”，对客流实时数据进行监测，并与过去几年同时段客流进行比对，在深度评估分析基础上，对未来两小时的客流和方向进行预测，并据此安排车辆。当遇到高峰时段，可更为精准地发布大客流预警信息，确保“蓄车池”内待命的公交车辆被及时投放到最需要的线路上。在这一新技术支持下，提高该市清明特殊时期交通质量的同时，车辆使用量还降低了20%，效能得到明显提升。
目前，该系统已成功应用于提升上海、佛山等地公交服务，团队与宿迁、深圳等城市的合作也已在酝酿中。“我们做的不是一个安装后就一劳永逸的应用系统，而是一个宏观的管理方案架构，在具体应用中根据每个服务对象的特殊性，进行全新技术整合、参数设定，”杨教授介绍，可以说，这位“医生”提供的是“一对一服务”，不仅可以帮助政府提供线网优化调整、公交绩效监测及补贴、路权分配及专用道设计、优先信号设置等的决策支持，还能助公交企业提供线路运行监测、公交服务改善、线路绩效等数据分析支持，还可为乘客提供公交实时信息发布、乘车推荐等信息服务。
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