一种用于车辆预约的拓展型路径规划方法技术

本发明专利技术涉及一种用于车辆预约的拓展型路径规划方法。提供一个改进型遗传算法求解这个新的车辆路径规划拓展模型，考虑客户移动和道路通行限制的拓展型路径规划方法，以降低客户打车时间为目标，建立预约模式下客户可移动的路径规划模型，所述路径规划模型解决乘客、车辆与相遇节点的三元组的匹配，采用改进型遗传算法对模型求解，与其他发明专利技术相比，首先是应用能力的提升，为客户提供高效的打车的服务，节约打车时间和成本；其次，能够为提供打车服务的公司车辆分配提供决策参考，从而节约经营成本；并且具有比较稳定、效率更高的优点。

An extended path planning method for vehicle reservation

The invention relates to an extended path planning method for vehicle reservation. To provide an improved genetic algorithm to solve this new vehicle path planning to expand the model, consider the customer and expand the type of mobile road path planning method of restricted access, to reduce customer taxi time as the goal, to establish the path planning model under the mode of mobile clients booking, the path planning model to solve the matching of passengers, vehicles and meeting nodes the three tuple, the improved genetic algorithm to solve the model, compared with other inventions, the first is to enhance the ability of application, to provide efficient taxi service for customers, saving time and taxi cost; secondly, it can provide decision references for the company to provide taxi service vehicle allocation, thereby saving operating costs; and has the advantages of more stable and more efficient.

【技术实现步骤摘要】
一种用于车辆预约的拓展型路径规划方法
本专利技术涉及车辆路径规划，尤其涉及动态预约模式下客户可移动的车辆路径规划拓展问题，要解决车辆与用户之间信息共享的协同运输路径规划问题。
技术介绍
目前在世界范围的车辆规划及其拓展问题的研究主要集中在各个需求点都是静止的情况下，通过区域划分、道路裁剪、经验路径等规划车辆路径，为各节点派送车辆。这些方法都没有考虑客户可移动的情况，与本专利技术相差较远。另外，国内外相关的车辆路径规划拓展问题的研究包括，LaporteG等人，提出了一个典型的VRP拓展问题，叫做带有时间窗的路径规划问题，解决在不同的送货地点实施路由规划时不能超出给定时间窗的卓越算法。Rodrigue等人设计了一种车辆路径规划优化算法，使得公司产品在运输过程中节约了5％的成本。MesterD等人提出了能力受限的路径规划问题，针对路径规划问题，加上了车辆与客户之间运送能力的限制，通过各种各样的约束，概括了当前大部分可能遇到的车辆路径规划拓展问题。现有的与车辆路径规划及其拓展问题的相关专利主要集中在各个专用领域的子系统实现和优化算法的设计。专利技术专利[1]，提出了一种用于车辆导航的行车路径本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆预约的拓展型路径规划方法，考虑客户移动和道路通行限制的拓展型路径规划方法，以降低客户打车时间为目标，建立预约模式下客户可移动的路径规划模型，其特征在于，所述路径规划模型解决乘客、车辆与相遇节点的三元组的匹配，采用改进型遗传算法对模型求解，具体为：(1)染色体编码解码，染色体编码采用按顺序的整数编码方式，首先，建立三个数组，分别排列乘客初始节点、车辆初始节点和可相遇的节点，按照这个三个数组，给每个乘客、车辆与相遇节点进行编号，按照乘客的顺序排列，编码由两位数字构成，第一位代表与其匹配的车辆的编号，第二位代表接送节点的编号，编码的总长度为固定长度2m，该编码满足所有乘客的第一位不重复且...

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆预约的拓展型路径规划方法，考虑客户移动和道路通行限制的拓展型路径规划方法，以降低客户打车时间为目标，建立预约模式下客户可移动的路径规划模型，其特征在于，所述路径规划模型解决乘客、车辆与相遇节点的三元组的匹配，采用改进型遗传算法对模型求解，具体为：(1)染色体编码解码，染色体编码采用按顺序的整数编码方式，首先，建立三个数组，分别排列乘客初始节点、车辆初始节点和可相遇的节点，按照这个三个数组，给每个乘客、车辆与相遇节点进行编号，按照乘客的顺序排列，编码由两位数字构成，第一位代表与其匹配的车辆的编号，第二位代表接送节点的编号，编码的总长度为固定长度2m，该编码满足所有乘客的第一位不重复且不大于n，并且第二位可重复且不大于l，其中：m为乘客总人数，n为车辆总数；染色体解码方法是通过编号在数组中查询车辆起点以及相遇点在图中的位置，通过最短距离的矩阵直接获取函数值；(2)适应度计算，采用适应度来度量个体对于环境的适应能力，染色体的适应度越高，染色体越优良，代表的目标函数值越优异，(3)遗传算子计算，遗传算子计算包括种群生成、算子选择、算子交叉和算子变异。2.根据权利要求1所述的一种用于车辆预约的拓展型路径规划方法，其特征在于，所述种群的生成步骤如下：步骤2.1：构建临时的车辆数组temp，另temp等于编码时车辆的数组；步骤2.2：从第一个乘客开始，随机生成一个不大于n的数字x和一个不大于l的数字y，若temp[x]≠-1，则将编码xy加入到染色体中，否则寻找最近的一个z，满足temp[z]≠-1，将编码zy加入到染色体中；步骤2.3：重复上述步骤直至所有的乘客都编码完成。3.根据权利要求1所述的一种用于车辆预约的拓展型路径规划方法，其特征在于，所述算子选择...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘忠，巫锦铭，程光权，罗志浩，王琦，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43