一种基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法及系统，方法包括：收集历史浮动车轨迹数据，找出浮动车的停留信息，并确定出配送中转站的备选地址；采用启发式算法对包裹进行时效路由计算，并确定出包裹从初始点到目标点之间经过配送中转站的最佳路径；获取城市在线浮动车轨迹数据，将确定出的最佳路径与城市在线浮动车轨迹数据进行相似度匹配，找出匹配的浮动车，并指派该浮动车对所述城市包裹进行配送。本发明专利技术从交通轨迹大数据中获取真实有效的交通网络数据，为物流配送中转站的选址提供了决策支持，此外，本发明专利技术还将在线浮动车轨迹数据与物流配送数据进行匹配，从而实现用浮动车进行众包物流配送的新模式，有效节省了物流成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法及系统
本专利技术涉及物流配送
，具体涉及一种基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法及系统。
技术介绍
互联网技术推动着电子商务的高速发展，城市物流配送是电子商务重要的组成部分，物流配送的效率对电子商务客户满意度有着重要影响。但城市物流配送由于其小批量，高频次的特点，使其面临着诸多挑战，如配送成本高服务满意度低，同时城市配送也增加了城市交通压力。随着城市化进程的发展，人们对城市配送提出了新的更高要求，城市配送不仅需要提高效率与提升便捷性，而且应该考虑低碳化、经济性、可持续发展等要求。信息与通讯技术(ICT)为获取城市大数据和感知城市动态信息提供了技术支持，同时在城市配送模式方面提供了新的思路。通过对历史交通轨迹大数据的挖掘可以发现城市交通设施的利用情况和城市交通动态特征，为物流配送网络提供动态且真实的交通网络信息，为物流中转站选址提供决策依据。而现有技术中，对于物流配送站选址主要考虑交通运输条件和成本等因素，而没有将真实的动态交通因素考虑其中。配送车辆是经过专业改造的专用车辆，这些车辆加重了城市交通压力，同时有限的专业配送车辆是很难完成高效率的物流配送。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法及系统，旨在提出一种更为绿色、低碳、共享、高效的物流配送模式，进而降低物流配送成本，提高配送服务质量。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案如下：一种基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其中，所述方法包括：收集历史浮动车轨迹数据，根据所述历史浮动车轨迹数据，找出浮动车的停留信息，并基于浮动车的停留频数确定出配送中转站的备选地址，建设配送中转站；采用启发式算法对包裹进行时效路由计算，并基于路径最短原则确定出包裹从初始点到目标点之间经过配送中转站的最佳路径；获取城市在线浮动车轨迹数据，将确定出的最佳路径与城市在线浮动车轨迹数据进行相似度匹配，找出轨迹数据与最佳路径匹配的浮动车，并指派所述浮动车对所述城市包裹进行配送。所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其中，所述浮动车是指安装了车载GPS定位装置并行驶在城市交通轨道上的车辆。所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其中，所述收集历史浮动车轨迹数据，根据所述历史浮动车轨迹数据，找出浮动车的停留信息，并基于浮动车的停留频数确定出配送中转站的备选地址，建设配送中转站的步骤，具体包括：收集历史浮动车轨迹数据，并对所述历史浮动车轨迹数据进行数据清洗以及数据补充；从所述历史浮动车轨迹数据中获取每一辆浮动车的一天中的停留频数、停留点位置以及停留时长；获取停留频数高于预定数目的停留点位置，并设置为配送中转站的备选地址。所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其中，所述数据清洗包括：剔除GPS记录小于预定值的数据、重复数据以及属性缺失的数据。所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其中，所述数据补充包括：对GPS数据连续间断时间超过预设的时间阈值的间断数据进行修复补充，补充GPS点的位置是间断前的位置，补充点的时间tsup＝tstart+dis/v，tstart为间断前的时间，dis为间断两点之间的距离，v为补充的速度。所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其中，所述从所述历史浮动车轨迹数据中获取每一辆浮动车的一天中的停留频数、停留点位置以及停留时长的步骤，还包括：判断浮动车的停留点是否为真实停留点，并将非真实停留的数据剔除；对相邻两个停留点的停留时间间隔以及相邻两个停留点之间的距离均小于预设范围的停留点进行融合，融合成一个停留点。所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其中，所述采用启发式算法对城市包裹进行时效路由计算，并基于路径最短原则确定出包裹从初始点到目标点之间经过配送中转站的最佳路径的步骤，包括：根据建设的配送中转站，利用图与网络理论建立城市配送网络；通过静态大规模浮动车轨迹大数据挖掘配送中转站之间的网络交通强度；用所述网络交通强度对路网长度进行加权，得到配送网络弧之间的代价值；用大规模邻域搜索算法对包裹进行时效路由计算，并基于路径最短原则确定出包裹从初始点到目标点之间经过配送中转站的最佳路径。所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其中，所述获取城市在线浮动车轨迹数据，将确定出的最佳路径与城市在线浮动车轨迹数据进行相似度匹配，找出轨迹数据与最佳路径匹配的浮动车，并指派所述浮动车对所述城市包裹进行配送的步骤，具体包括：获取城市在线浮动车轨迹数据，计算浮动车轨迹和最佳路径中某个子路径中两个中转站之间连成的轨迹；计算所有待匹配的浮动车的轨迹与所有包裹所确定的最佳路径之间的相似度；找出将相似度满足预设要求的浮动车，并指派所述浮动车对所述城市包裹进行配送。所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其中，所述指派所述浮动车对所述城市包裹进行配送具体包括：一个包裹只能由一辆浮动车配送，而一辆浮动车可以同时配送多个包裹或完成最佳路径中多段自路径的配送任务。一种基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划系统，其中，所述系统包括：备选地址确定模块，用于收集历史浮动车轨迹数据，根据所述历史浮动车轨迹数据，找出浮动车的停留信息，并基于浮动车的停留频数确定出配送中转站的备选地址，建设配送中转站；最佳路径确定模块，用于采用启发式算法对包裹进行时效路由计算，并基于路径最短原则确定出包裹从初始点到目标点之间经过配送中转站的最佳路径；轨迹匹配及配送模块，用于获取城市在线浮动车轨迹数据，将确定出的最佳路径与城市在线浮动车轨迹数据进行相似度匹配，找出轨迹数据与最佳路径匹配的浮动车，并指派所述浮动车对所述城市包裹进行配送。本专利技术的有益效果：本专利技术通过对交通轨迹大数据进行分析，从中获取真实有效的交通网络数据，为物流配送中转站的选址提供了决策支持，此外，本专利技术还将在线的浮动车轨迹数据与物流配送数据进行匹配，从而实现用浮动车进行众包物流配送的新模式，有效节省了物流成本。附图说明图1是本专利技术的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法的较佳实施例的流程图。图2是本专利技术基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法中改进的大规模领域算法的计算流程示意图。图3是本专利技术基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法中相似度匹配的流程示意图。图4是本专利技术的轨迹大数据的众包物流配送路径规划系统的原理框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本实施例提供一种基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，如图1中所示，所述方法包括：步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：收集历史浮动车轨迹数据，根据所述历史浮动车轨迹数据，找出浮动车的停留信息，并基于浮动车的停留频数确定出配送中转站的备选地址，建设配送中转站；采用启发式算法对包裹进行时效路由计算，并基于路径最短原则确定出包裹从初始点到目标点之间经过配送中转站的最佳路径；获取城市在线浮动车轨迹数据，将确定出的最佳路径与城市在线浮动车轨迹数据进行相似度匹配，找出轨迹数据与最佳路径匹配的浮动车，并指派所述浮动车对所述城市包裹进行配送。

【技术特征摘要】
1.一种基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：收集历史浮动车轨迹数据，根据所述历史浮动车轨迹数据，找出浮动车的停留信息，并基于浮动车的停留频数确定出配送中转站的备选地址，建设配送中转站；采用启发式算法对包裹进行时效路由计算，并基于路径最短原则确定出包裹从初始点到目标点之间经过配送中转站的最佳路径；获取城市在线浮动车轨迹数据，将确定出的最佳路径与城市在线浮动车轨迹数据进行相似度匹配，找出轨迹数据与最佳路径匹配的浮动车，并指派所述浮动车对所述城市包裹进行配送。2.根据权利要求1所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其特征在于，所述浮动车是指安装了车载GPS定位装置并行驶在城市交通轨道上的车辆。3.根据权利要求1所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其特征在于，所述收集历史浮动车轨迹数据，根据所述历史浮动车轨迹数据，找出浮动车的停留信息，并基于浮动车的停留频数确定出配送中转站的备选地址，建设配送中转站的步骤，具体包括：收集历史浮动车轨迹数据，并对所述历史浮动车轨迹数据进行数据清洗以及数据补充；从所述历史浮动车轨迹数据中获取每一辆浮动车的一天中的停留频数、停留点位置以及停留时长；获取停留频数高于预定数目的停留点位置，并设置为配送中转站的备选地址。4.根据权利要求3所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其特征在于，所述数据清洗包括：剔除GPS记录小于预定值的数据、重复数据以及属性缺失的数据。5.根据权利要求3所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其特征在于，所述数据补充包括：对GPS数据连续间断时间超过预设的时间阈值的间断数据进行修复补充，补充GPS点的位置是间断前的位置，补充点的时间tsup＝tstart+dis/v，tstart为间断前的时间，dis为间断两点之间的距离，v为补充的速度。6.根据权利要求3所述的基于轨迹大数据的众包物流配送路径规划方法，其特征在于，所述从所述历史浮动车轨迹数据中获取每一辆浮动车的一天中的停留频数、停留点位置以及停留时长的步骤，还包括：判断浮动车的停留点是否为真实停留点，并将非真实停留的数据剔除；对相邻两个停留点的停留时间间隔以及相邻两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂伟，赵天鸿，黄正东，李清泉，朱婷婷，杨超，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东,44