[發明專利]一種面向無人駕駛的共享停車需求與車位時空匹配方法

在審

• 申請號: 202210077617.8
• 申請日: 2022-01-24
• 公開（公告）號: CN114418413A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 何勝學;崔允汀;何建佳;袁鵬程;梁士棟
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q30/06;G06Q50/30;G06N3/00;G06K9/62
• 代理公司: 上海邦德專利代理事務所(普通合伙) 31312
• 代理人: 梁劍

本發明公開了一種面向無人駕駛的共享停車需求與車位時空匹配方法，包括：從無人駕駛車輛的“空駕”特征入手，分析無人駕駛車輛對共享停車的影響，提出考慮無人駕駛車輛的共享停車供需匹配問題的相關假設。為了更好地刻畫無人駕駛車輛在共享停車過程中的自主移位情況，而分割停車需求時間和車位供給時間。通過分析停車需求與供給車位的時空匹配特征，以最少的無人駕駛車輛移車次數滿足停車需求為優化目標，對可行解和可行解的鄰域進行定義，設計出一個具有針對性的模擬退火算法求解本問題。根據本發明，利用無人駕駛車輛“自主移位”特征提高車位利用率、滿足停車需求的同時，通過優化共享停車過程中無人駕駛車輛的移車次數，減少資源浪費、降低停車區域的交通事故發生率。

技術領域

本發明涉及共享停車領域、無人駕駛的技術領域，特別涉及一種面向無人駕駛的共享停車需求與車位時空匹配方法。

背景技術

隨著我國汽車保有量的持續上升，造成道路交通擁擠的同時，還加峻了城市停車難問題，傳統停車位的數量已經無法滿足日益增長的停車需求。隨著電子技術的發展，共享停車成為整合現有資源解決停車難問題的一種可行方法。共享停車具有成本低、改造時間短的優點。與新建停車設施相比，不僅節省時間、成本，而且效果更佳明顯。共享停車就是利用停車設施的閑暇時段與毗鄰社區達成共享關系，使得車位擁有者通過出租車位空閑時段獲取收益，車輛擁有者通過共享車位停放車輛，為人們謀便利、謀利益的同時提高了社會資源利用率。

目前，無人駕駛公交車、無人駕駛出租車以及無人駕駛作業車已經走進人們的生活，無人駕駛技術日益成熟。在用共享停車解決停車難問題的同時，需要考慮無人駕駛車輛對共享停車的影響。共享停車過程中，無人駕駛車輛與有人駕駛車輛有所不同。一方面無人駕駛車輛對停車設施和相關技術手段的要求更高。另一方面，無人駕駛車輛具有“空駕”功能，可以在信息控制或者遠程操作進行自主移位；共享停車過程中無人駕駛車輛可以通過自主移位利用車位的閑暇小時段進行停車，提高車位利用率、最大化滿足停車需求。

但是，不合理的停車方案也有可能導致無人駕駛車輛的頻繁移位，致使用車成本的增加、資源浪費以及移車過程中事故發生率的上升。

發明內容

針對現有技術中存在的不足之處，本發明的目的是提供一種面向無人駕駛的共享停車需求與車位時空匹配方法，利用無人駕駛車輛“自主移位”特征提高車位利用率、滿足停車需求的同時，通過優化共享停車過程中無人駕駛車輛的移車次數，減少資源浪費、降低停車區域的交通事故發生率。為了實現根據本發明的上述目的和其他優點，提供了一種面向無人駕駛的共享停車需求與車位時空匹配方法，包括：

S1、提出設計供需匹配方法需要的相關假設；

S2、時段分割，通過將停車需求時間和車位供給時間劃分為更小的時間段，刻畫共享停車過程中無人駕駛車輛的自主移位情況；

S3、根據共享停車過程中有人車和無人駕駛車輛的停車需求與供給車位的時空匹配特征，在時段分割的基礎上設計一個具有針對性的模擬退火算法，確定以最少的移車次數滿足停車需求的供需匹配方法。

優選的，步驟S1中的相關假設包括：

(1)共享停車的停車需求時間和車位供給時間已知；

(2)為保證滿足所有停車需求，假設任一時刻的停車需求量小于等于泊位供給量；

(3)有人駕駛車輛在停車需求時間內必須停放于一個車位；而無人駕駛車輛在停車需求的兩個連續時段上停放的車位可以不同；

(4)假設移位只發生在停車需求和供給的首末時刻，并假設每次移位的成本相同。

優選的，步驟S2中的時段分割包括以下步驟：

S21、將停車需求和車位供給的開始時刻與結束時刻放在一個集合內；

S22、剔除集合內相同的元素，并按升序方式排列剩余元素，得到一個有序集合；