高校智慧交通教师班车乘客特征分析及优化研究

武 莹 刘 月 刘丽楠 杨 亮*

(沈阳师范大学,辽宁 沈阳110000)

1 研究目的

1.1 分析教师出行情况和住宿地点

作为占地1842亩,坐拥四个校区,校舍总面积达1431亩的多科性综合大学,沈阳师范大学占地面积大、人员数量多、校园道路复杂,交通繁忙给教师群体带来了工作和学习上的困扰。校内目前已有的校园班车与教师大巴混合各类私家车,在整体校园交通管理强度不高的情况下,更容易发生校园交通意外。本项目首要研究目的旨在分析教师出行情况和住宿地点,为后续的路径研究以及APP的实现提供现实基础。

图1 沈阳师范大学交通俯瞰图

图2 沈阳师范大学人员占比图

1.2 了解教师的校内外出行需要

在我校目前22家学院中,共有教职工1627人、全日制本专科生22007人、硕士研究生1469人、教育硕士881人、留学生320人,在人员基数大、层次较多、流动复杂的情况下,更需要深入了解教师的校内外出行需要,即校内出行、校外出行以及校内外联动的出行需要,将其作为研究的契入点和落脚点。

1.3 为校园交通提供解决路径研究

通过分析校内交通实况、了解师生出行需求,结合当下手机打车类软件的研发基础及背景,在现有技术的支持下,通过模型分析法,研究教师班车优化配置方案,从而提出教师班车系统的规划与建议,为教师提供安全、方便、舒适的出行服务。

2 教师乘客的特征分析

2.1 教师人群住宿分散

我校共有教职工1627人,人群基数大、住宿分散,部分距离学校较远的区域没有教师班车站点,上班困难。

2.2 人员流动时间较集中

学校四校区上下课时间统一,没有错峰机制,导致课间人员拥堵,给教师班车的设计带来一定压力。

2.3 乘车时间不确定,站点设置太固定

乘车时间会因为路上交通情况的不同与真实设定时间有偏差,这就造成了车等人、人等车这个现象的发生。如果遇到恶劣天气,教师还要站雨雪中等候,十分不人性化。另外,站点设置太固定,有的教师离得远,就要走很远才能走到站点附近等车,这一现象值得优化。[1]

3 基本思路

3.1 收集原始数据、分析教师个例

合理完善的校园交通体系,其道路网系统、静态交通系统、动态交通系统应该各成体系,在此基础上,三者有机结合协调,形成整体的交通体系。通过收集我校原始的道路数据信息进行校园班车的行驶线路规划设计,可以改善交通体系的硬件设施。同时,要对人员流动分布、上下课时间节点、人群密集点进行数据统计与梳理,结合校园交通的政策规定及管理,为后续线路规划与班车设计奠定基础。

3.2 建立网络模型

校园班车的设计实现需要以网络平台为载体,各种班车的设计细节也才能够不断进行调试。如,发车系统的完善、站点位置的安排、乘客信息的匹配、车站实时显示屏的实现、班车交通与校园其它交通的协调运行,都需要在前期研究中在网络平台进行大量的调整与测试,从而建立最完善完整和科学合理的沈阳师范大学独有的新校园交通体系。

3.2.1 大数据采集教师位置信息打破传统定点定位接送教师。推陈出新,利用提前预约的方式,提前收集教师位置信息。采用大数据技术,将教师位置信息纳入“站点设置分析系统”中。并且与传统方式不同的是,新型教师班车的站点定位会根据输入的教师位置信息的增加或撤销发生改变。根据技术的成熟改变时间间隔不同,技术能力越高间隔时间越短。

3.2.2 大数据定点分析

就近选取站点位置,大数据定位教师住址信息,将教师位置作为质点,质点密集的地方作为一个质点团。我们首先分析质点团内部,放大质点团看,每一个质点团内的质点都分布在质点团不同位置上,连结质点团内每一个质点,寻求交点中最中心的一到两个点作为站点。再分析质点团,每个质点团又能看作一个大质点,这些大质点作为一个大致的站点范围,根据这些大质点位置先规划班车线路,再根据质点内部站点设置情况规划内部线路。

如果未来采用校车通模式,班车站点将会随教师输入位置不断计算变化。

3.2.3 GPS定位

实时更新班车位置和预计到达时间情况,在司机客户端预装GPS系统,定位司机位置作为预估点,上传GPS数据到系统中,实时更新班车位置和预计到达时间情况。解决车预计到达时间和车辆信息不明确,盲目性等问题。

4 问题解决

模拟个例分析:

4.1 GPS定位,随时预算班车到达时间

教师班车实现双端控制。一端是司机端,司机端上装有GPS定位系统,实时监控班车路线。另一端是教师端,在教师地图上显示司机实时位置,预计到达时间,目前在哪个位置。

4.2 提前预输,站点移动

模拟输入教师居住情况,导出地图,得到有4名教师住在中治·溪湖芳庭,有4名教师住在万科金域华府,有2名教师住在恒大雅苑。由于这三处居住地相近,我们将该处作为一个大质点团进行进一步分析。

图3

4.2.1 站点路径分析

权衡三个相近小区位置,计算公共站点,并在地图上具体标记,方便教师到达后等候。

4.2.2 线路设计

教师班车的站点设计都如上方法分析得到。通过后台地点输入,计算机进行分析,得到距离最近的站点位置,提供给教师用户。

图4

以相近一条连贯线路为一条班车线路,从起始点出发靠近沈阳师范大学的站点为第一个线路站点,最远的为最后一个,一条线路从七点到终点时间在1小时左右。每个车上都装有GPS,到站估计时间以及车辆大致位置会实时显示在地图上,方便教师用户坐车,避免车等人,人等车的现象。

图5

以上均为有关该问题解决的分析情况,未来在APP功能的使用中会有更好的呈现。这一部分的改造也会是“教师班车”这一系统改造的新颖之处。[3]

5 结论

互联网技术的层出不穷让我们的日常生活开始与网络紧密挂钩,“互联网+出行”将越来越成为未来出行的发展趋势。教师班车正是紧跟时代潮流,紧贴时代需要,在原有基础上修改教师班车,完善教师班车功能,使之更加便利可行,方便广大教师群体,为教师群体谋福利。改善当前教师班车现状,是我们一直以来的研究目标与方向。我们也会听取各方面的批评与建议,不断改善教师班车,完善教师班车的系统和功能,推出一款有完整服务体系与功能的APP。