[發明專利]一種共享汽車與軌道交通換乘接駁的調度系統及方法

有效

• 申請號: 202110380387.8
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113393073B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 王楠;周欣霖;王寧寧;魏奧
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/02;G06N3/12
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;張晶

本發明涉及一種共享汽車與軌道交通換乘接駁的調度系統及方法；構建基于時間窗的共享汽車與軌道交通換乘接駁自主遷移調度模型；調度模型的目標函數為共享汽車廠商最大收益函數，即共享汽車與軌道交通換乘接駁進行調度組織時，在尋求最優調度方案過程中，不斷更新目標函數，直到目標函數達到最大值，當目標函數最大值穩定后，計算結果為最優調度方案；本發明優化共享汽車與軌道交通的換乘接駁調度，在接駁服務范圍內，完全尊重用戶意愿，使用戶自行調度，避免了人工調度，提高了共享汽車與軌道交通的換乘接駁能力；充分考慮到用戶出行體驗度，設計預約時間窗，避免因共享汽車廠商提高收益而忽略用戶體驗，對用戶行為進行規范。

技術領域

本發明涉及共享汽車調度領域，尤其涉及了一種共享汽車與軌道交通換乘接駁的調度系統及方法。

背景技術

城市軌道交通具有速度較快、運量較大、低碳環保、安全高效等優點，但其難以實現“門到門”的出行服務，建成后軌道網絡密度低且站點利用率不高，出行者通常需要采取其他交通方式才能到達軌道換乘站。

伴隨著共享經濟熱潮，共享汽車作為我國近年來新出現的公共交通出行方式正滿足以上需求，用戶可直接駕駛共享汽車前往目標地點，乘坐舒適，方便快捷。

目前對“共享汽車與軌道交通換乘”的研究較少，國內城市共享汽車與軌道站點停車位的供給關系不匹配，使得共享汽車與軌道交通之間的換乘銜接不夠高效。

因此，考慮到“共享汽車+軌道交通”的優越性和可行性，故有必要提供一種有效的調度方式，以解決當前“共享汽車與軌道交通換乘”模式存在的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服了現有技術存在的用戶在共享汽車與軌道交通之間換乘接駁不便，共享汽車調度接駁不及時的問題，提供了一種共享汽車與軌道交通換乘接駁的調度方法。

為解決上述技術問題，本發明是采用如下技術方案實現的：

一種共享汽車與軌道交通換乘接駁的調度方法，其特征在于：

構建基于時間窗的共享汽車與軌道交通換乘接駁自主遷移調度模型；

所述基于時間窗的共享汽車與軌道交通換乘接駁自主遷移調度模型的目標函數為共享汽車廠商最大收益函數，即

式中，C表示共享汽車廠商的收益；表示用戶支付的駕駛共享汽車的費用，i表示駕駛共享汽車換乘軌道交通的用戶；表示用戶支付預約時間窗懲罰的費用，α_j為預約費用，j表示預約對象，j＝1時為共享汽車預約，j＝2為停車位預約，tm(l_i,f_i)為時間窗懲罰時間，l_i為預約時間窗總時間，f_i為預約時間窗免費時間，F為用戶支付預約時間窗懲罰的費用系數；G·B·L表示共享汽車廠商的購置保養成本，G為購置保養成本系數，B為共享汽車廠商在該區域的車隊規模，L為單位車輛購置保養成本；表示車輛調度成本，θ_i滿足θ_i∈{1,0}，當調度車輛時，θ_i＝1，當未進行車輛調度時，θ_i＝0；tr(O_i,D_i)為用戶從起始點O_i到目的地D_i的出行路徑中的車輛調度路徑，β為單位車輛調度成本，H為車輛調度成本系數；K·ω·S_i為共享汽車非調度成本，ω為共享汽車服務用戶的單位距離成本，S_i為用戶在非調度時間內駕駛共享汽車的路程，K為共享汽車非調度成本系數；

共享汽車與軌道交通換乘接駁進行調度組織時，在尋求最優調度方案過程中，不斷更新目標函數，直到目標函數達到最大值，當目標函數最大值穩定后，計算結果為最優調度方案。

進一步地，所述基于時間窗的車輛自主遷移調度分為共享汽車遷移調度和用戶自主遷移調度兩種情況，如圖3所示；包括：