基于Spark的城市軌道交通客流分析平臺(tái)研究.pdf

1、目前，中國(guó)城市軌道交通正處于快速發(fā)展階段，線路建設(shè)長(zhǎng)度、機(jī)車擁有數(shù)量以及客運(yùn)量等都逐年大幅增長(zhǎng)。大規(guī)模的擴(kuò)展伴隨著城市軌道交通數(shù)據(jù)的快速增長(zhǎng)，而數(shù)據(jù)量的增長(zhǎng)帶來(lái)了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理以及分析運(yùn)用的需求。為了提高日常運(yùn)營(yíng)、客流組織效率，使乘客服務(wù)水平進(jìn)一步提升，當(dāng)前對(duì)實(shí)時(shí)客流狀態(tài)信息獲取的需求日漸強(qiáng)烈，而傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方式已經(jīng)無(wú)法滿足，所以需要一種實(shí)時(shí)客流數(shù)據(jù)處理的方法來(lái)及時(shí)體現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)客運(yùn)需求變化和整體運(yùn)行狀態(tài)，為運(yùn)營(yíng)組織和計(jì)劃調(diào)整等提供有力的

2、決策支持。
　　本文主要以城市軌道交通客流狀態(tài)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析需求為研究重點(diǎn)，為解決在數(shù)據(jù)處理分析與應(yīng)用方面暴露出的理論與技術(shù)瓶頸問(wèn)題，通過(guò)分析當(dāng)下主流大數(shù)據(jù)處理框架的技術(shù)特征、優(yōu)勢(shì)、局限以及適用環(huán)境，基于城市軌道交通客流數(shù)據(jù)的內(nèi)容、規(guī)模、特點(diǎn)以及運(yùn)用方式現(xiàn)狀，論述了研究具備大數(shù)據(jù)處理分析能力的客流分析平臺(tái)的必要性。
　　首先，分析了基于大數(shù)據(jù)處理技術(shù)的客流分析平臺(tái)的功能性與非功能性需求，并且設(shè)計(jì)了以Spark為核心

3、的底層計(jì)算機(jī)集群部署方案與平臺(tái)總體架構(gòu)，其中包括數(shù)據(jù)采集層、存儲(chǔ)管理層、運(yùn)算處理層和應(yīng)用層;其次，以北京市城市軌道交通系統(tǒng)為研究對(duì)象，依據(jù)其線網(wǎng)、車站、運(yùn)行計(jì)劃等基礎(chǔ)靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)客流數(shù)據(jù)，分析了不同時(shí)間粒度下的客流統(tǒng)計(jì)特征，結(jié)合動(dòng)態(tài)OD矩陣估計(jì)、客流分配、預(yù)測(cè)等相關(guān)理論進(jìn)行數(shù)據(jù)處理算法的設(shè)計(jì)，完成了平臺(tái)的在線客流狀態(tài)監(jiān)測(cè)、趨勢(shì)預(yù)測(cè)分析等功能設(shè)計(jì);最后，為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)果的直觀、形象表達(dá)，根據(jù)研究對(duì)象構(gòu)建了城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)可視化模塊，并搭