Understanding passengers' path choice behavior in urban rail systems is a prerequisite for effective operations and planning. This paper attempts bridging the gap by proposing a probabilistic approach to infer passengers' path choice behavior in urban rail systems using a large-scale smart card data. The model uses latent classes and panel effects to capture passengers' implicit behavior heterogeneity and longitudinal correlations, key research gaps in big data driven behavior studies. We formulate the probability of each individual's arrival time at a destination based on their path choice behavior, and estimate corresponding path choice model parameters as a maximum likelihood estimation problem. The original likelihood function is intractable due to the exponential computation complexity. We derive a tractable likelihood function and propose a numerical integral approach to efficiently estimate the model. Also, we propose a method to calculate the t-statistic of the estimated choice parameters based on the numerically estimated Hessian matrix and Cramer-Rao bound (the lower bound on the coefficient variance). Case studies using synthetic data validate the model performance and its robustness against parameter initialization and input errors, and highlight the importance of incorporating crowding impact in path choice estimation. Applications using actual data from the Mass Transit Railway, Hong Kong reveal two latent groups of passengers: time-sensitive (TS) and comfort-aware (CA). TS passengers are those who are more likely to choose paths with short travel times. Most of them are regular commuters with high travel frequency and less schedule flexibility. CA passengers care more about the travel comfort experience and choose paths with less walking and waiting times. The proposed approach is data-driven and general to accommodate other discrete choice structures.


翻译:了解城市铁路系统乘客选择路径的行为是有效操作和规划的先决条件。 本文试图缩小差距, 提出一种概率方法, 以大规模智能卡数据来推断城市铁路系统乘客选择路径的行为。 模型使用潜伏阶级和小组效应来捕捉乘客的隐含行为差异和纵向相关性, 大数据驱动行为研究中的关键研究差距。 我们根据个人选择路径的行为来计算个人到达目的地的概率, 并估计相应的路径选择模型参数作为最大可能性估计问题。 最初的可能性功能因指数计算复杂而难以控制。 我们得出一个可移动的可能性功能, 并提出一个数字综合方法, 以高效估算模型。 此外, 我们提出一种方法, 来计算根据数字估计的海珊矩阵和Cramer-Rao行为研究中隐含的估算选择参数( 系数差异的制约较低 ) 。 我们用合成数据来验证模型的性能及其相对于参数初始和输入错误的稳健性。 原始概率功能功能功能由于指数的计算复杂性计算而难以控制。 我们得出一个可移动的可能性的概率功能, 并提议一个数字集选择一个数字集选择模型选择模型,,, 并用固定的频率, 固定旅行 旅行, 与机程中可能, 旅行 选择 选择, 最,, 最 最 最 和最 旅行 的 的 旅行 旅行 最 最 的 旅行 和最 的 的 的 的 的 的,,, 最 最 最 旅行 最 最 的 的 的 的 和最 最 的 的 最 的 的 的 最 的 的 最 的 的 最 最 的 的 的 的 的 最 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 最 的 的 的 最 最 的 的 的 的 的 的 最 的 的 的 的 的 的 的 的 最 最 最 最 最 最 最 的 的 最 最 最 最 最 最 最

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
72+阅读 · 2022年6月28日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年3月7日
Arxiv
0+阅读 · 2023年3月5日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员