[發明專利]一種基于大數據分析的共享交通資源時域配置方法及系統

在審

• 申請號: 201710483141.7
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107451714A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 陳海江;祝超峰
• 申請（專利權）人: 浙江力石科技股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q30/06;G08G1/00
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11384
• 代理人: 鄭青松

技術領域

本發明屬于智慧交通領域，具體涉及一種基于大數據分析的共享交通資源時域配置方法及系統。

背景技術

共享型交通工具由運營商擁有并投放到城市公路交通當中，任何用戶可以經身份認證之后租借使用該交通工具，并且在使用完畢后將該交通工具歸還，以便供其他用戶繼續租借和使用該交通工具，根據對交通工具的使用時間為用戶計費。共享型交通工具在提高車輛利用率、減少公路總車流輛、降低出行成本、節能環保等方面具有積極的意義。

城市中的公共自行車就屬于最常見的共享型交通工具。特別是近年來，與手機上網、二維碼、移動支付、GPS定位等網絡通信服務相結合，以隨處可取、隨處可還模式運營的共享自行車服務在各大城市中迅速興起。使用者可在共享自行車運營商提供的網絡服務中登記為注冊用戶并進行一定的預儲值；當注冊用戶需要租用自行車時，即可以來到距離自己盡可能近的共享自行車停放位置，并通過自己手機掃描該共享自行車車身上所附的二維碼打開車鎖，從而完成對該共享自行車的租用；在共享自行車使用完成之后，用戶將該車停放在道路兩側不影響交通的位置處，鎖閉車鎖即完成歸還操作；運營商的網絡服務基于對用戶租用車輛時長的計量來核減用戶的儲值額度；一般共享自行車服務還提供對注冊用戶手機實時位置和每輛共享自行車實時位置的GPS定位，以便為用戶查找自身附近的共享自行車提供便利。

從系統優化的角度來看，如何以有限的共享交通工具資源總量來滿足盡可能多的用戶租用需求，對于運營商來說是一個關鍵的問題，因為這對于降低運行成本、提高用戶體驗滿意度是非常重要的。

滿足用戶租用需求的一個核心方面在于，能夠使用戶從距離自己盡可能近的位置處獲得可用的共享交通工具。以最常見的共享自行車為例，由于大多數用戶均是將其作為在中、短距離上代步的工具，因此，如果可用的共享自行車全都距離用戶過遠，則用戶就很有可能放棄本次租用的打算。可見，盡可能保障在離大多數用戶較近的距離范圍內均具有可用的共享交通工具資源，才能夠滿足并鼓勵用戶的租用需求。

從資源配置的角度來看，用戶的租用需求是在整個城區大小的空間范圍內分布存在的。而且，用戶租用需求在該空間范圍之內并不是平均分布的，而是集簇分布的；也就是說，在城區空間范圍中存在很多個用戶租用需求數量較大且分布非常集中的熱點，例如人員密集且流動性大的地鐵站點、醫院、大型商場、高層寫字樓、居民密集型小區等地帶就很容易成為用戶租用需求聚集分布的熱點；以熱點為中心，用戶租用需求一般向著該中心熱點的周邊輻射區域逐漸擴散開來，擴散至距離熱點越遠的地帶，用戶租用需求的數量就越小，且分布密度越稀疏；直至進入另一個熱點的輻射區域。

空間上看，用戶租用需求呈現以熱點為中心集簇分布的性質。而從時域上來看，用戶租用需求具有明顯的時變特性。在一個時間周期(例如24小時)之內，熱點的存在與否是隨著時間推移而變化的；熱點處的用戶租用需求數量也處在持續性的變化之中。例如，寫字樓在工作日的下班時段往往會成為用戶租用需求的熱點，但在其它時段該熱點是不存在的；又例如，某些繁華的地鐵站點在其整個營運時段都屬于熱點，但是該熱點在不同時段上用戶租用需求的數量變化是非常明顯的，在早晚上下班高峰時段該熱點的用戶租用需求相對于其它時段的用戶租用需求會呈現一個數量級以上的增大。

可用的共享交通工具資源同樣是在城區空間范圍內分布放置的。而且，可用共享交通工具資源的分布也經常出現集簇的現象。在某些地點，共享交通工具的輸入量持續性地高于輸出量，例如某些地鐵站點停車進站人數持續高于出站取車人數；或者，某些地點共享交通工具的輸出量不足以充分消減該地點的已有存量，例如，寫字樓在早間上班時段由于大量上班族用戶停車進樓而積累了較多的存量，但在下班之前的工作時段，取車外出的上班族用戶數量很少，不足以對已經形成的存量造成明顯影響；因而，就會出現大量的可用共享交通資源在某一地點沉積下來的情形。

可用共享交通資源的沉積，無疑就意味著資源配置上存在低效率的情況。沉積下來的共享交通工具無法滿足附近其它地帶-特別是用戶租用需求熱點地帶-的用戶租用需求，于是就經常會出現某個地帶大量共享交通工具閑置，而就在短短一兩公里之外的某個用戶租用需求熱點地帶卻空無一車，潛在使用者被迫放棄租車的打算。例如，在下班時段，經常就會出現以下現象：某個地鐵站點由于停車進站回家的人數始終多于出站租車人數，造成該地鐵站附近大量共享交通工具堆積，不但浪費資源還阻塞交通；相反，就在一兩公里之內的某個寫字樓，其樓下停放的共享交通工具早已經被租用一空，還有很多即將下班的潛在用戶無法租借到車輛。