鐵路客流預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及軌道交通技術(shù)，尤其涉及一種鐵路客流預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵路客流預(yù)測(cè)是鐵路路網(wǎng)規(guī)劃、線路及場(chǎng)站設(shè)計(jì)、鐵路運(yùn)營(yíng)等工作的重要基礎(chǔ)。做好客流預(yù)測(cè)工作，盡量提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確程度，降低預(yù)測(cè)誤差無(wú)論是對(duì)于鐵路建設(shè)階段的規(guī)劃、設(shè)計(jì)工作，還是建設(shè)完成后的日常運(yùn)營(yíng)等工作，都具有重要意義。如何結(jié)合鐵路客運(yùn)的業(yè)務(wù)需求，利用現(xiàn)有的模型和方法，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)實(shí)用的、高效的客流預(yù)測(cè)系統(tǒng)，并與現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接是目前的當(dāng)務(wù)之急。
[0003]鐵路客流預(yù)測(cè)過(guò)程需要考慮諸多因素，比如天氣變化、社會(huì)因素等等，這就決定了客流預(yù)測(cè)的難度較大。鐵路客流預(yù)測(cè)過(guò)程中通常會(huì)涉及海量的數(shù)據(jù)、多變的因素、復(fù)雜的模型和大量的計(jì)算，使用傳統(tǒng)的串行處理方式，往往需要操作人員等待很長(zhǎng)時(shí)間，通常在幾分鐘到十幾分鐘，甚至更長(zhǎng)，很難為客運(yùn)分析人員提供實(shí)時(shí)的預(yù)測(cè)服務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種鐵路客流預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)，在鐵路運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行鐵路客流預(yù)測(cè)，能夠降低數(shù)據(jù)處理復(fù)雜程度，同時(shí)將預(yù)測(cè)任務(wù)分解，大大提高了預(yù)測(cè)計(jì)算的效率，能夠?yàn)榉治鋈藛T提供高效的服務(wù)。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)方法，包括:
[0006]根據(jù)用戶終端設(shè)備發(fā)送的預(yù)測(cè)請(qǐng)求消息向至少一個(gè)計(jì)算服務(wù)器分配預(yù)測(cè)任務(wù)的執(zhí)行指令，以使所述至少一個(gè)計(jì)算服務(wù)器根據(jù)所述預(yù)測(cè)任務(wù)的執(zhí)行指令并行執(zhí)行所述預(yù)測(cè)任務(wù)，獲取預(yù)測(cè)結(jié)果；
[0007]接收所述至少一個(gè)計(jì)算服務(wù)器返回的預(yù)測(cè)結(jié)果，并將所述預(yù)測(cè)結(jié)果返回給所述用戶終端設(shè)備。
[0008]本發(fā)明實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)系統(tǒng)，包括:調(diào)度服務(wù)器和多個(gè)計(jì)算服務(wù)器；
[0009]所述調(diào)度服務(wù)器用于:根據(jù)用戶終端設(shè)備發(fā)送的預(yù)測(cè)請(qǐng)求消息向至少一個(gè)計(jì)算服務(wù)器分配預(yù)測(cè)任務(wù)的執(zhí)行指令;接收所述至少一個(gè)計(jì)算服務(wù)器返回的預(yù)測(cè)結(jié)果，并將所述預(yù)測(cè)結(jié)果返回給用戶終端設(shè)備；
[0010]所述計(jì)算服務(wù)器用于:根據(jù)所述預(yù)測(cè)任務(wù)的執(zhí)行指令執(zhí)行相應(yīng)的預(yù)測(cè)任務(wù)，獲取預(yù)測(cè)結(jié)果，并將所述預(yù)測(cè)結(jié)果返回給所述調(diào)度服務(wù)器。
[0011]基于上述，本發(fā)明實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)，通過(guò)將預(yù)測(cè)任務(wù)分解，即通過(guò)把預(yù)測(cè)任務(wù)劃分為可以并發(fā)的小的任務(wù)節(jié)點(diǎn)，然后進(jìn)行分布式的并行計(jì)算，大大提高了預(yù)測(cè)計(jì)算的效率，能夠?yàn)榉治鋈藛T提供高效的服務(wù)。在不增加客戶端操作人員工作量的同時(shí)，能為客運(yùn)分析業(yè)務(wù)提供高效的、經(jīng)濟(jì)的客流預(yù)測(cè)解決方案。
【附圖說(shuō)明】
[0012]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)方法流程圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)方法，在進(jìn)行客流預(yù)測(cè)過(guò)程中，可以和鐵路客票銷(xiāo)售和預(yù)定系統(tǒng)、客運(yùn)營(yíng)銷(xiāo)輔助決策系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接，借助鐵路運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)方法流程圖，如圖1所示，本實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)方法包括如下步驟:
[0018]Sll，根據(jù)用戶終端設(shè)備發(fā)送的預(yù)測(cè)請(qǐng)求消息向至少一個(gè)計(jì)算服務(wù)器分配預(yù)測(cè)任務(wù)的執(zhí)行指令，以使至少一個(gè)計(jì)算服務(wù)器根據(jù)預(yù)測(cè)任務(wù)的執(zhí)行指令并行執(zhí)行所述預(yù)測(cè)任務(wù)，獲取預(yù)測(cè)結(jié)果；
[0019]S12，接收至少一個(gè)計(jì)算服務(wù)器返回的預(yù)測(cè)結(jié)果，并將預(yù)測(cè)結(jié)果返回給所述用戶終端設(shè)備。
[0020]本實(shí)施提供的鐵路客流預(yù)測(cè)方法可以應(yīng)用于鐵路客流預(yù)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括調(diào)度服務(wù)器和多個(gè)計(jì)算服務(wù)器，顯然，上述步驟的執(zhí)行主體為調(diào)度服務(wù)器。
[0021]作為本實(shí)施例一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，用戶終端設(shè)備發(fā)送的預(yù)測(cè)請(qǐng)求消息可以包括預(yù)測(cè)類型、預(yù)測(cè)目標(biāo)和預(yù)測(cè)模型。
[0022]示例性的，用戶終端設(shè)備中可以安裝用于進(jìn)行鐵路客流預(yù)測(cè)的應(yīng)用程序，用戶可以在應(yīng)用程序中通過(guò)下拉框選擇預(yù)測(cè)類型，例如列車(chē)發(fā)送量預(yù)測(cè)、列車(chē)出發(fā)地至目的地(Origin to Destinat1n，簡(jiǎn)稱0D)客流預(yù)測(cè)、區(qū)域發(fā)送量預(yù)測(cè)、區(qū)域OD客流預(yù)測(cè)、線路發(fā)送量預(yù)測(cè)、線路OD客流預(yù)測(cè)等。用戶還可以在應(yīng)用程序中通過(guò)輸入框輸入預(yù)測(cè)目標(biāo)，可以理解的是，預(yù)測(cè)目標(biāo)可以為一個(gè)時(shí)間段，例如可以是未來(lái)幾小時(shí)或未來(lái)幾天等。另外，用戶還可以在應(yīng)用程序中通過(guò)下拉框選擇預(yù)測(cè)模型，所有的預(yù)測(cè)模型由應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)人員定義并維護(hù)在模型算法庫(kù)中，常見(jiàn)的預(yù)測(cè)模型算法如簡(jiǎn)單移動(dòng)平均、指數(shù)平滑、小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。
[0023]進(jìn)一步的，調(diào)度服務(wù)器在接收用戶終端設(shè)備發(fā)送的預(yù)測(cè)請(qǐng)求消息后，可以根據(jù)相應(yīng)的預(yù)測(cè)類型、預(yù)測(cè)目標(biāo)和預(yù)測(cè)模型確定本次預(yù)測(cè)請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)任務(wù)的計(jì)算量，并根據(jù)所述預(yù)測(cè)任務(wù)的計(jì)算量確定用于執(zhí)行該預(yù)測(cè)任務(wù)的計(jì)算服務(wù)器，然后根據(jù)預(yù)測(cè)類型、預(yù)測(cè)目標(biāo)和預(yù)測(cè)模型向確定好的計(jì)算服務(wù)器分配預(yù)測(cè)任務(wù)的執(zhí)行指令，以使所述至少一個(gè)計(jì)算服務(wù)器根據(jù)所述預(yù)測(cè)任務(wù)的執(zhí)行指令并行執(zhí)行所述預(yù)測(cè)任務(wù)，獲取預(yù)測(cè)結(jié)果。
[0024]可以理解的是，根據(jù)本次預(yù)測(cè)請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)任務(wù)的計(jì)算量的大小來(lái)選擇所需計(jì)算服務(wù)器，一方面，把預(yù)測(cè)任務(wù)劃分為可以并發(fā)的小的任務(wù)節(jié)點(diǎn)，然后進(jìn)行分布式的并行計(jì)算，大大提高了預(yù)測(cè)計(jì)算的效率;另一方面，在多個(gè)用戶同時(shí)發(fā)起預(yù)測(cè)請(qǐng)求時(shí)，不會(huì)因較小的預(yù)測(cè)任務(wù)計(jì)算量占用過(guò)多的計(jì)算服務(wù)器而造成的資源浪費(fèi)。
[0025]在本實(shí)施例一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，計(jì)算服務(wù)器根據(jù)所述預(yù)測(cè)任務(wù)的執(zhí)行指令并行執(zhí)行的預(yù)測(cè)任務(wù)具體可以包括:根據(jù)預(yù)測(cè)目標(biāo)獲取預(yù)測(cè)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的時(shí)間段內(nèi)的事件數(shù)據(jù);按照預(yù)設(shè)規(guī)則從鐵路運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中獲取所述預(yù)測(cè)類型和預(yù)測(cè)模型所需的數(shù)據(jù)集;根據(jù)事件數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)集運(yùn)行預(yù)測(cè)模型，獲取預(yù)測(cè)結(jié)果。
[0026]可選的，上述的事件數(shù)據(jù)是用戶終端設(shè)備在發(fā)送預(yù)測(cè)請(qǐng)求消息之前保存于事件庫(kù)中的。用戶可以在應(yīng)用程序中通過(guò)事件添加功能定期更新事件庫(kù)，向事件庫(kù)中添加未來(lái)一定時(shí)間段內(nèi)可能涉及的事件。
[0027]可以理解的是，在相關(guān)技術(shù)中已經(jīng)建立有鐵路運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，該數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)有各類實(shí)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，例如歷史客流統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、預(yù)售客票統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、等等。具體在獲取數(shù)據(jù)集的過(guò)程中，作為一種可選的實(shí)施方式，各計(jì)算服務(wù)器可以根據(jù)所接收到的預(yù)測(cè)任務(wù)的執(zhí)行指令，先確定數(shù)據(jù)集的抽取范圍，然后并行地從數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中分批次獲取所需的數(shù)據(jù)集。
[0028]進(jìn)一步的，上述預(yù)測(cè)任務(wù)具體可以包括:將數(shù)據(jù)集劃分為訓(xùn)練數(shù)據(jù)和測(cè)試數(shù)據(jù);根據(jù)事件數(shù)據(jù)和訓(xùn)練數(shù)據(jù)，將預(yù)測(cè)模型訓(xùn)練至預(yù)設(shè)的精度要求，以便確定預(yù)測(cè)模型的參數(shù);將事件數(shù)據(jù)和測(cè)試數(shù)據(jù)輸入訓(xùn)練后的預(yù)測(cè)模型中，獲取預(yù)測(cè)結(jié)果。
[0029]最后值得一提的是，在本實(shí)施例一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，調(diào)度服務(wù)器可以將預(yù)測(cè)結(jié)果以交叉表或波動(dòng)圖的形式返回給所述用戶終端設(shè)備，或者以交叉表和波動(dòng)圖聯(lián)動(dòng)結(jié)合的形式返回給所述用戶終端設(shè)備。
[0030]本實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)方法，通過(guò)將預(yù)測(cè)任務(wù)分解，即通過(guò)把預(yù)測(cè)任務(wù)劃分為可以并發(fā)的小的任務(wù)節(jié)點(diǎn)，然后進(jìn)行分布式的并行計(jì)算，大大提高了預(yù)測(cè)計(jì)算的效率，能夠?yàn)榉治鋈藛T提供高效的服務(wù)。在不增加客戶端操作人員工作量的同時(shí)，能為客運(yùn)分析業(yè)務(wù)提供高效的、經(jīng)濟(jì)的客流預(yù)測(cè)解決方案。
[0031]基于與上述圖1所述實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)方法相同的思想，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種鐵路客流預(yù)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以用于實(shí)現(xiàn)圖1所述實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)方法。圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的鐵路客流預(yù)測(cè)系統(tǒng)示意圖，如圖2所示，該系統(tǒng)包括調(diào)度服務(wù)器21和多個(gè)計(jì)算服務(wù)器221、222、……、22b。<