Probability Aggregation Functions for Single-route Trip Estimation in Public Transportation

Different methods exist for estimating trips in public transportation systems. Some of the widely adopted estimation strategies are based on the traceability of passenger transfers. While these techniques have been effective in the case of some large cities, they fall short for trip estimation in smaller towns. This is because the underlying methodology leave aside single-route trips information, which are the most frequent in the latter case. In this paper we present a methodology based on combining probability distributions defined upon alternative partitions of the universe of possible trips. Our approach starts from intuitions similar to the Dempster-Shafer rule, but since in our application domain some of its basic assumptions fail to be satisfied, we estimate probability intervals by means of an aggregation procedure on the information of the different sources. Samples of those intervals yield the distributions to be used in simulation models of the behavior of the transportation system. Resumen—Existen diferentes métodos para estimar viajes en sistemas de transporte público. Algunas de las estrategias ampliamente adoptadas se basan en la trazabilidad de los transbordos de pasajeros. Si bien este grupo de técnicas ha resultado efectivo en el caso de ciudades de gran tamaño, no lo ha sido igualmente para poblaciones menores. La razón es que se deja de lado información sobre viajes de ruta simple, usuales en ciudades más pequeñas. En este trabajo presentamos una metodologı́a basada en combinar distribuciones de probabilidad definidas sobre particiones alternativas del universo de viajes posibles. Aunque nuestro enfoque parte de intuiciones similares, se diferencia de la regla de Dempster-Shafer debido a que algunos supuestos de esta no pueden ser satisfechos. En vez de ello obtenemos intervalos de probabilidad agregando la información de las distintas fuentes. Muestras de estos intervalos generan las distribuciones a usarse en modelos de simulación del comportamiento del sistema de transporte.