一种网约拼车与地铁联运匹配优化方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115018279A(43)申请公布日2022.09.06(21)申请号202210568923.1(22)申请日2022.05.24(71)申请人北京交通大学地址100044北京市海淀区西直门外上园村3号(72)发明人刘晓冰赵雪飞王蕊闫学东高自友(74)专利代理机构北京市商泰律师事务所11255专利代理师黄晓军(51)Int.Cl.G06Q10/06(2012.01)G06Q50/30(2012.01)权利要求书5页说明书13页附图2页(54)发明名称一种网约拼车与地铁联运匹配优化方法(57)摘要本发明提供了一种网约拼车与地铁联运匹配优化方法。该方法包括：基于乘客的行程信息组成有效联运路径集合；计算合乘联运广义出行成本，搜索合乘联运成本最小的合乘联运换乘站点；将合乘联运乘客分为：WSR、RSW和RSR三种联运子类型乘客；分别对各种类型的乘客中不满足行程相似性约束和出行成本节约约束的乘客进行剔除，得到合乘乘客可行匹配集合；以机动车道路里程节约最大为优化目标进行合乘乘客匹配，建立合乘乘客匹配模型，使用最优化求解器求解合乘乘客匹配模型，得到最优的网约拼车与地铁联运用匹配结果信息。本发明方法加强了两种交通方式的协同合作，在满足其出行需求的条件下，降低机动车道路行驶里程、增加公共交通使用率。CN115018279ACN115018279A权利要求书1/5页1.一种网约拼车与地铁联运匹配优化方法，其特征在于，包括：基于使用合乘联运服务的乘客的行程信息，根据空间邻近原则搜索地铁站点集合中所有地铁站之间的最短路径，组成有效联运路径集合；计算考虑时间价值的乘客合乘联运广义出行成本，根据所述乘客合乘联运广义出行成本和所述有效联运路径集合搜索合乘联运成本最小的合乘联运换乘站点；根据乘客的合乘联运换乘站点将合乘联运乘客分为：步行‑地铁‑网约拼车WSR、网约拼车‑地铁‑步行RSW和网约拼车‑地铁‑网约拼车RSR三种联运子类型乘客；分别对WSR、RSW和RSR类型的乘客中不满足行程相似性约束和出行成本节约约束的乘客进行剔除，分别得到WSR、RSW和RSR类型的合乘乘客可行匹配集合；基于所述合乘乘客可行匹配集合，以机动车道路里程节约最大为优化目标进行合乘乘客匹配，建立合乘乘客匹配模型，使用最优化求解器求解所述合乘乘客匹配模型，得到最优的网约拼车与地铁联运用匹配结果信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的基于使用合乘联运服务的乘客的行程信息，根据空间邻近原则搜索地铁站点集合中所有地铁站之间的最短路径，组成有效联运路径集合P，包括：对于使用合乘联运服务的乘客，乘客在合乘联运平台提前发布各自的行程信息，该行程信息包括出行起终点经纬度信息、乘客的计划出发时间和乘客的计划到达时间；基于获取的乘客行程信息，根据空间邻近原则，找到行程起终点一定范围内的地铁站点集合，搜索地铁站点集合中所有地铁站之间的最短路径，组成有效联运路径集合。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的计算考虑时间价值的乘客合乘联运广义出行成本，包括：计算从起点到换乘站的成本C(o,so)，即前端接驳成本，当乘客属于WSR类型时，前段接驳成本C(o,so)＝Cw(o,so)＝γTw(o,so)，式中o表示起点，so表示联运地铁的进站站点，γ为步行的单位时间价值；Tw为步行所需时间，当乘客属于RSW或RSR类型时，第一位上车乘客的前段接驳成本为：C(o,so)＝Crs(o1,so1)＝μ(Trs(o1,o2)+Trs(o2,so1))+β(Drs(o1,o2)+Drs(o2,so1))第二位上车乘客的前段接驳成本为C(o,so)＝Crs(o2,so2)＝μTrs(o2,so2)+βDrs(o2,so2)，式中o1,o2分别代表第一位上车和第二位上车的合乘乘客行程起点；so1,so2分别代表两位合乘乘客接驳地铁的进站站点；T表示在车时间；D表示行程距离；μ表示网约拼车的单位时间价值；β表示单位里程费用；计算从换乘站到终点的成本C(d,sd)，即后端接驳成本，当乘客属于RSW类型时，后端接驳成本C(d,sd)＝Cw(sd,d)＝γTw(sd,d)，式中d表示终点，sd表示联运地铁的出站站点，γ为步行的单位时间价值；Tw为步行所需时间，当乘客属于WSR或RSR类型时，第一位下车的乘客后端接驳成本为：C(d,sd)＝Crs(sd1,d1)＝αTrs(sd1,d1)+βDrs(sd1,d1)，第二位下车的乘客后端接驳成本为：C(d,sd)＝Crs(sd2,d2)＝α(Trs(sd2,d1)+Trs(d1,d2))+β(Drs(sd2,d1)+Drs(d1,d2))；式中α，β分别代表单位时间价值参数与单位里程费用，d1,d2分别