[發(fā)明專利]面向多載客里程的出租車運(yùn)行線路優(yōu)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711103910.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107919014B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 榮輝桂;張群;楊昌;張旭東;潘夢(mèng)穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號(hào): G08G1/00
• 分類號(hào): G08G1/00;G06Q10/04
• 代理公司: 北京睿智保誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

本發(fā)明公開(kāi)了一種面向多載客里程的出租車收入效率優(yōu)化方法，包括將出租車運(yùn)營(yíng)區(qū)域劃分為若干個(gè)網(wǎng)格，同時(shí)獲取運(yùn)營(yíng)區(qū)域內(nèi)的歷史運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)；定位出租車當(dāng)前的位置和運(yùn)營(yíng)狀態(tài)；對(duì)出租車的下一步運(yùn)行路線進(jìn)行優(yōu)化，從而完成租出車的收入效率優(yōu)化。本發(fā)明以單臺(tái)出租車的收入最大為目標(biāo)，綜合考慮歷史數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)學(xué)概率、成本和收益等因素，并采用馬爾科夫決策過(guò)程方法對(duì)出租車的行駛路徑進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化，從而保證了單臺(tái)出租車的收入最大化，而且本發(fā)明方法綜合了歷史數(shù)據(jù)和多方面影響因素，建模和解析的過(guò)程更加全面和優(yōu)化，而且方法簡(jiǎn)單可靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明具體涉及一種面向多載客里程的出租車運(yùn)行線路優(yōu)化方法。

背景技術(shù)

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高，出租車行業(yè)也迎來(lái)了較大的發(fā)展。出租車服務(wù)在城市的公共交通系統(tǒng)中扮演著重要的角色，是城市公共交通中不可或缺的重要部分。

但是，出租車行業(yè)普遍存在的現(xiàn)象為：一小部分出租車處于有乘客使用的狀態(tài)，一小部分出租車司機(jī)在大型樞紐區(qū)域(比如火車站、汽車站等)進(jìn)行停車等客狀態(tài)，而大部分的出租車司機(jī)則盲目的在道路上行駛，以期能夠遇到有租車需要的乘客。因此，現(xiàn)在的出租車行業(yè)，普遍存在的問(wèn)題就是無(wú)法快速地找到客源，從而降低出租車的空駛率，提高出租車的利用率，進(jìn)而提高出租車司機(jī)的收益和降低出租車的無(wú)效能源消耗。

目前，雖然已經(jīng)有了部分針對(duì)出租車的路徑進(jìn)行優(yōu)化，但主要針對(duì)下一個(gè)查找里程的路線推薦，提高出租車的業(yè)務(wù)效率；現(xiàn)有的研究往往考慮的因素不夠全面，缺乏對(duì)連續(xù)對(duì)一段時(shí)間內(nèi)多個(gè)里程內(nèi)出租車收入最大化的方法，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值并不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種考慮因素較為全面，而且針對(duì)個(gè)體出租車進(jìn)行設(shè)計(jì)的面向多載客里程的出租車運(yùn)行線路優(yōu)化方法。

本發(fā)明提供的這種面向多載客里程的出租車運(yùn)行線路優(yōu)化方法，包括如下步驟：

S1.將出租車的運(yùn)營(yíng)區(qū)域劃分為若干個(gè)網(wǎng)格，同時(shí)獲取運(yùn)營(yíng)區(qū)域內(nèi)的歷史運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)；

S2.定位出租車當(dāng)前的位置和運(yùn)營(yíng)狀態(tài)；

S3.根據(jù)步驟S2獲取的出租車當(dāng)前的位置和運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，對(duì)出租車的下一步運(yùn)行路線進(jìn)行優(yōu)化，從而完成出租車的收入效率優(yōu)化。

步驟S1所述的對(duì)出租車的運(yùn)營(yíng)區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格劃分，具體為采用如下原則進(jìn)行網(wǎng)格劃分：劃分的網(wǎng)格區(qū)域的大小能夠與出租車的運(yùn)營(yíng)區(qū)域內(nèi)的路段信息進(jìn)行匹配。

步驟S1所述的運(yùn)營(yíng)區(qū)域內(nèi)的歷史運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，包括時(shí)刻t時(shí)從網(wǎng)格i到網(wǎng)格j的平均時(shí)間，時(shí)刻t時(shí)將乘客從網(wǎng)格i運(yùn)輸至網(wǎng)格j的平均收入，時(shí)刻t時(shí)巡游完網(wǎng)格i的時(shí)間，時(shí)刻t時(shí)在網(wǎng)格i中找到乘客的出租車數(shù)量，時(shí)刻t時(shí)經(jīng)過(guò)網(wǎng)格i的出租車數(shù)量，時(shí)刻t時(shí)以區(qū)域j為目的地的乘客數(shù)量等，其中t為正實(shí)數(shù)，i和j均為自然數(shù)。

步驟S3所述的對(duì)出租車的下一步運(yùn)行路線進(jìn)行優(yōu)化，具體為采用如下步驟對(duì)出租車的下一步運(yùn)行路線進(jìn)行優(yōu)化：

A.獲取當(dāng)前出租車的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)；

B.根據(jù)步驟A獲取的出租車的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，采用馬爾科夫決策過(guò)程方法對(duì)出租車的下一步運(yùn)行路線進(jìn)行優(yōu)化。

步驟B所述的對(duì)出租車的下一步運(yùn)行路線進(jìn)行優(yōu)化，具體為采用如下規(guī)則進(jìn)行優(yōu)化：

R1.若出租車處于運(yùn)輸乘客的狀態(tài)，則采用現(xiàn)有的成熟的城市路徑優(yōu)化算法對(duì)出租車的下一步運(yùn)行路線進(jìn)行優(yōu)化；

R2.若出租車處于未載客狀態(tài)且未載客狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間大于或等于設(shè)定的閾值，則認(rèn)定出租車處于未營(yíng)運(yùn)狀態(tài)，停止對(duì)出租車的下一步運(yùn)行路線進(jìn)行優(yōu)化；

R3.若出租車處于未載客狀態(tài)且未載客狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間小于設(shè)定的閾值，則認(rèn)定出租車處于尋找乘客狀態(tài)，此時(shí)以如下函數(shù)為目標(biāo)函數(shù)，對(duì)出租車的下一步運(yùn)行路線進(jìn)行優(yōu)化：