环境感知的共享交通工具计价方法技术

本发明专利技术公开了一种环境感知的共享交通工具计价方法，其特征在于，包括：S1.根据停放地点进行计价：分析使用率历史数据后，基于加权平均法预测停放在某一地点的共享交通工具的被使用概率；S2.根据使用时间段进行计价：类似于步骤S1，预测某个时间段的使用率；S3.根据相对数量进行计价：使用k‑means对用户聚类后，采用一些策略划分区域，计算共享交通工具与用户的数量之比；S4.根据用户经常使用的程度进行计价：计算某一用户与最佳用户的一天内使用共享交通工具的平均次数之比；S5.将以上所述四个计价参数求乘积作为综合计价系数；并计算初始综合计价；S6.本发明专利技术提出了一种竞价机制，用户参与竞价后得到使用共享交通工具的最终计价。

Environmental perception of shared transport pricing method

The invention discloses an environment-aware valuation method for shared vehicles, which is characterized by: S1. Valuation according to parking place: Predicting the probability of use of shared vehicles parked at a certain place based on weighted average method after analyzing the historical data of utilization rate; S2. Valuation according to the time period of use: Predict the usage rate of a certain period of time similar to S3. Price according to relative quantity: After clustering users with k_means, use some strategies to divide regions and calculate the ratio of the number of shared vehicles to the number of users; S4. Price according to the degree of frequent use of users: Calculate a certain user and the best user. The ratio of average times of using shared vehicles in a day; S5. Multiplication of the above four valuation parameters as a comprehensive valuation coefficient; and calculation of the initial comprehensive valuation; S6. The invention provides a bidding mechanism, in which the user participates in the bidding and gets the final valuation of using shared vehicles.

【技术实现步骤摘要】
环境感知的共享交通工具计价方法
本专利技术涉及一种环境感知的共享交通工具计价方法，属于物联网与人工智能交叉领域。
技术介绍
共享经济(SharingEconomy)的一般定义是拥有闲置资源的机构或个人有偿让渡资源使用权给他人，让渡者获取回报，分享者利用分享自己的闲置资源创造价值。共享交通工具是指企业在校园、地铁站点、公交站点、居民区、商业区、公共服务区等提供自行车交通工具共享服务，是一种分时租赁模式。目前共享交通工具很受人们欢迎，由于共享交通工具的出现，极大的方便了人们的出行，丰富了出行方式的选择，然而目前的共享交通工具在使用计价上仍比较单一，以共享单车为例，摩拜公司的一款共享单车Mobike的计费方式是1元/30分钟，ofo的计费方式是1元/小时，如果能够通过学生或者老师的审核认证，则可以享受半价优惠，0.5元/小时，哈喽单车的计费是，正常情况下“Hellobike”的租赁费用是每半小时1元，但在23时至次日6时可免费骑行，用户在10分钟内换乘可享有一定时间的免费，从以上共享交通工具的计价方式可以看出，共享交通工具的计价很单一，不考虑共享交通工具的停放地点、使用时间段等因素，对用户来说，有的用户经常使用共享交通工具，甚至是某种共享交通工具的忠实粉丝，但依然没有享受到价格降低的优惠，因此，需要一种个性化的共享交通工具计价方式来解决这些问题。本专利技术提出了一种环境感知的共享交通工具计价方法，所述方法综合考虑共享交通工具的停放地点、使用共享交通工具的时间段、共享交通工具的相对数量、用户使用共享交通工具的频率以及存在的竞价机制等多个角度对用户使用共享交通工具时的费用进行计价。
技术实现思路
图1给出了一种环境感知的共享交通工具计价方法的一个总体实施例，图2给出了一种环境感知的共享交通工具计价方法的基于共享交通工具的相对数量进行计价的一个实施例，图3给出了一种环境感知的共享交通工具计价方法的用户竞价机制的一个实施例，图4给出了一种环境感知的共享交通工具计价方法的具体实施流程。一种环境感知的共享交通工具计价方法，其特征在于，综合共享交通工具的停放地点、共享交通工具的使用时间段、共享交通工具的相对数量、用户的经常使用程度以及竞价机制等因素对用户使用共享交通工具的费用进行计价，具体地，包含如下步骤：S1.基于共享交通工具的停放地点进行计价；具体地，首先统计地点i的共享交通工具在第j天的使用率，记为URij；之后，基于简易平均法之加权平均预测用户ux使用在地点i里第y辆共享交通工具的概率，记为Pi；S2.基于共享交通工具的使用时间段进行计价；具体地，类似于步骤S1，首先统计地点i的第j天共享交通工具在第k小时的使用率，记为URjk，其中标记每小时为一个时间段；之后，基于简易平均法之加权平均预测用户ux在第j天使用在地点i里共享交通工具在时间段j的使用率，记为UR_predictk；S3.基于共享交通工具的相对数量进行计价；具体地，首先利用k-means算法将共享交通工具周围的用户ux依据距离进行聚类，之后，以每个稳定的聚类中心为原点，以两个最近聚类中距离的一半为半径，划定数量等于聚类数量的圆形区域，最后，结合被划分在区域外的潜在用户和共享交通工具，计算每个区域的共享交通工具数量和用户数量之比，记为Ri；S4.基于用户的经常使用程度进行计价；具体地，利用历史数据统计用户ux每天使用共享交通工具的平均次数（Time_averagex），之后使用一个比例（定义为Bx）评估用户ux是否为经常使用该种共享交通工具的用户；S5.综合其基于共享交通工具的停放地点的计价参数（Pi）、基于使用共享交通工具的时间段计价参数（UR_predictk）、基于共享交通工具的相对数量计价参数（Ri）、以及基于用户的经常使用程度计价参数（Bx）等因素对用户使用共享交通工具的费用进行计价，将四个因素相乘来表示综合计价系数，定义为FactorValuation；之后计算初始综合计价，记为M(y)：S6.在竞价机制下使用共享交通工具的综合计价；具体地，用户ux提出对停放在区域i的第y辆共享交通工具增价C（y）以获得优先使用该共享交通工具的权限，参与竞价后，拥有最高使用权限的用户ux获得共享交通工具y的使用权，其最终的综合计价调整为M(y)+C(y)，之后，在建立的竞价模型下，同等增价C（y）条件下区域i内的用户相对于其他区域的用户有使用该共享交通工具较高优先权限，在区域i内部的用户，同等增价C（y）条件下与该共享交通工具的物理距离近的用户有优先权限；总体地，增价C(y)越高，使用优先权限越大，物理位置上距离该共享交通工具越近，使用优先权限越大，用户ux的信誉（经用户常使用程度评估值）越高，使用优先权限越大。其中，所述的一种环境感知的共享交通工具计价方法，步骤S1还包括：基于共享交通工具的停放地点进行计价：首先，从历史数据获取在地点i的考虑的共享交通工具的第j天的使用率URij，URij统计计算如下：(1)其中，n表示一天当中地点i所停放考虑的共享交通工具被扫描使用的次数，N表示一天当中地点i出现考虑的共享交通工具的总数；利用指定共享交通工具的使用率历史数据，基于简易平均法中的加权平均法对停放在地点i的考虑的共享交通工具的其中一辆共享交通工具被使用的概率（Pi）进行预测，预测计算如下：(2)其中，a表示第j天的其他外部情况对所述共享交通工具的使用率的影响权重，例如，放假期间使用率较低，此时a较大，M表示样本所占据的天数；明显地，在地点i使用所述共享交通工具的概率的预测结果将随着历史数据随时间的增加而变得更加准确。所述的一种环境感知的共享交通工具计价方法，步骤S2还包括：基于共享交通工具的使用时间段进行计价：首先，类似于权利要求项2的使用率计算，从共享交通工具的历史数据获取地点i的第j天的第k小时的所考虑的共享交通工具的使用率URjk，URjk计算如下：(3)其中，h表示地点i的第j天的第k小时的共享交通工具被扫描使用的次数，H表示第j天第k小时的共享交通工具出现在地点i并停放的数量，其中标记每小时为一个时间段；利用指定共享交通工具的使用率历史数据，基于简易平均法中的加权平均法地点i的所述共享交通工具每个时间段的使用率进行预测，预测计算如下：(4)其中，M表示样本占据的天数，UR_predictk是一条与时间段（k）有关的非线性曲线，表示在下一天第k个时间段使用停放在地点i的共享交通工具的使用率。所述的一种环境感知的共享交通工具计价方法，步骤S3还包括：基于共享交通工具数量对共享交通工具的使用进行计价：通过k-平均聚类算法对分布在共享交通工具周围的用户根据距离进行聚类，计算所考虑的区域内一种指定共享交通工具的数量与用户人数的比例关系，从而进一步对使用所考虑区域内使用共享交通工具的费用进行个性化计价；具体地，在考虑的一个大区域内，用户总数为U位，共享交通工具总数是C个，标记的地点有D个；其中，每个用户ux使用一个三元组标记，即{用户编号，纬度，经度}；构建好用户和指定共享交通工具的分布模型后，使用平均聚类算法，对用户根据距离进行聚类，聚类过程如下：首先，在地点d附近各任意选一个用户ux作为k-means算法第一次迭代的选择对象第一次共选择D位用户；然后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环境感知的共享交通工具计价方法，其特征在于，综合共享交通工具的停放地点、使用共享交通工具的时间段、共享交通工具的相对数量、用户的经常使用程度以及竞价机制等因素对用户使用共享交通工具的费用进行计价，具体地，包含如下步骤：S1. 基于停放地点对共享交通工具的使用进行计价；具体地，首先统计地点i的共享交通工具在第j天的使用率，记为URij；之后，基于简易平均法之加权平均预测用户ux使用在地点i里第y辆共享交通工具的概率，记为Pi；S2. 基于时间段对共享交通工具的使用进行计价；具体地，类似于步骤S1，首先统计地点i的第j天共享交通工具在第k小时的使用率，记为URjk，其中标记每小时为一个时间段；之后，基于简易平均法之加权平均预测用户ux在第j天使用在地点i里共享交通工具在时间段j的使用率，记为UR_predictk；S3. 基于共享交通工具数量对共享交通工具的使用进行计价；具体地，首先利用k‑means算法将共享交通工具周围的用户ux依据距离进行聚类，之后，以每个稳定的聚类中心为原点，以两个最近聚类中距离的一半为半径，划定数量等于聚类数量的圆形区域，最后，结合被划分在区域外的潜在用户和共享交通工具，计算每个区域的共享交通工具数量和用户数量之比，记为Ri；S4. 基于经常使用共享交通工具的用户对共享交通工具的使用进行计价；具体地，利用历史数据统计用户ux每天使用共享交通工具的平均次数（Time_averagex），之后使用一个比例（定义为Bx）评估用户ux是否为经常使用该种共享交通工具的用户；S5. 综合其基于共享交通工具的停放地点的计价（Pi）、基于使用共享交通工具的时间段计价（UR_predictk）、基于共享交通工具的数量计价（Ri）、以及基于经常使用的用户计价（Bx）等因素对用户使用共享交通工具的费用进行计价，将四个因素相乘来表示综合计价系数，定义为FactorValuation；之后计算初始综合计价，记为M(y)：S6. 在竞价机制下使用共享交通工具的综合计价；具体地，用户ux提出对停放在区域i的第y辆共享交通工具增价C（y）以获得优先使用该共享交通工具的权限，参与竞价后，拥有最高使用权限的用户ux获得共享交通工具y的使用权，其最终的综合计价调整为M(y)+C(y)，之后，在建立的竞价模型下，同等增价C（y）条件下区域i内的用户相对于其他区域的用户有使用该共享交通工具较高优先权限，在区域i内部的用户，同等增价C（y）条件下与该共享交通工具的物理距离近的用户有优先权限；总体地，增价C(y)越高，使用优先权限越大，物理位置上距离该共享交通工具越近，使用优先权限越大，用户ux的信誉（经常使用用户评估值）越高，使用优先权限越大。...

【技术特征摘要】
1.一种环境感知的共享交通工具计价方法，其特征在于，综合共享交通工具的停放地点、使用共享交通工具的时间段、共享交通工具的相对数量、用户的经常使用程度以及竞价机制等因素对用户使用共享交通工具的费用进行计价，具体地，包含如下步骤：S1.基于停放地点对共享交通工具的使用进行计价；具体地，首先统计地点i的共享交通工具在第j天的使用率，记为URij；之后，基于简易平均法之加权平均预测用户ux使用在地点i里第y辆共享交通工具的概率，记为Pi；S2.基于时间段对共享交通工具的使用进行计价；具体地，类似于步骤S1，首先统计地点i的第j天共享交通工具在第k小时的使用率，记为URjk，其中标记每小时为一个时间段；之后，基于简易平均法之加权平均预测用户ux在第j天使用在地点i里共享交通工具在时间段j的使用率，记为UR_predictk；S3.基于共享交通工具数量对共享交通工具的使用进行计价；具体地，首先利用k-means算法将共享交通工具周围的用户ux依据距离进行聚类，之后，以每个稳定的聚类中心为原点，以两个最近聚类中距离的一半为半径，划定数量等于聚类数量的圆形区域，最后，结合被划分在区域外的潜在用户和共享交通工具，计算每个区域的共享交通工具数量和用户数量之比，记为Ri；S4.基于经常使用共享交通工具的用户对共享交通工具的使用进行计价；具体地，利用历史数据统计用户ux每天使用共享交通工具的平均次数（Time_averagex），之后使用一个比例（定义为Bx）评估用户ux是否为经常使用该种共享交通工具的用户；S5.综合其基于共享交通工具的停放地点的计价（Pi）、基于使用共享交通工具的时间段计价（UR_predictk）、基于共享交通工具的数量计价（Ri）、以及基于经常使用的用户计价（Bx）等因素对用户使用共享交通工具的费用进行计价，将四个因素相乘来表示综合计价系数，定义为FactorValuation；之后计算初始综合计价，记为M(y)：S6.在竞价机制下使用共享交通工具的综合计价；具体地，用户ux提出对停放在区域i的第y辆共享交通工具增价C（y）以获得优先使用该共享交通工具的权限，参与竞价后，拥有最高使用权限的用户ux获得共享交通工具y的使用权，其最终的综合计价调整为M(y)+C(y)，之后，在建立的竞价模型下，同等增价C（y）条件下区域i内的用户相对于其他区域的用户有使用该共享交通工具较高优先权限，在区域i内部的用户，同等增价C（y）条件下与该共享交通工具的物理距离近的用户有优先权限；总体地，增价C(y)越高，使用优先权限越大，物理位置上距离该共享交通工具越近，使用优先权限越大，用户ux的信誉（经常使用用户评估值）越高，使用优先权限越大。2.如权利要求项1所述的一种环境感知的共享交通工具计价方法，其特征在于，步骤S1还包括：基于共享交通工具的停放地点进行计价如下：首先，从历史数据获取在地点i的考虑的共享交通工具的第j天的使用率URij，URij统计计算如下：(1)其中，n表示一天当中地点i所停放考虑的共享交通工具被扫描使用的次数，N表示一天当中地点i出现考虑的共享交通工具的总数；利用指定共享交通工具的使用率历史数据，基于简易平均法中的加权平均法对停放在地点i的考虑的共享交通工具的其中一辆共享交通工具被使用的概率（Pi）进行预测，预测计算如下：(2)其中，a表示第j天的其他外部情况对所述共享交通工具的使用率的影响权重，例如，放假期间使用率较低，此时a较大，M表示样本所占据的天数；明显地，在地点i使用所述共享交通工具的概率的预测结果将随着历史数据随时间的增加而变得更加准确。3.如权利要求项1所述的一种环境感知的共享交通工具计价方法，其特征在于，步骤S2还包括：基于使用共享交通工具的时间段进行计价如下：首先，类似于权利要求项2的使用率计算，从共享交通工具的历史数据获取地点i的第j天的第k小时的所考虑的共享交通工具的使用率URjk，URjk计算如下：(3)其中，h表示地点i的第j天的第k小时的共享交通工具被扫描使用的次数，H表示第j天第k小时的共享交通工具出现在地点i并停放的数量，其中标记每小时为一个时间段；利用指定共享交通工具的使用率历史数据，基于简易平均法中的加权平均法地点i的所述共享交通工具每个时间段的使用率进行预测，预测计算如下：(4)其中，M表示样本占据的天数，UR_predictk是一条与时间段（k）有关的非线性曲线，表示在下一天第k个时间段使用停放在地点i的共享交通工具的使用率。4.如权利要求项1所述的一种环境感知的共享交通工具计价方法，其特征在于，步骤S3还包括：基于共享交通工具的相对数量进行计价如下：通过k-平均聚类算法对分布在共享交通工具周围的用户根据距离进行聚类，计...

【专利技术属性】
技术研发人员：段玉聪，宋正阳，张欣悦，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：海南,46