【技术实现步骤摘要】
一种居住区共享停车泊位的分配方法
本专利技术涉及共享停车的
，具体为一种居住区共享停车泊位的分配方法。
技术介绍
随着我国机动车保有量的日益增长，传统停车位数量已经无法满足停车需求，导致城市停车难问题凸显。图6为2015-2020年我国停车位需求数与传统停车位数量对比，如图6所示，预计在2020年我国停车位需求数达3.65亿个，但传统停车位数量仅为1.2亿个，这种严重的供需不平衡将会直接导致停车资源的紧张以及因停车问题而引发的城市交通拥堵，尤其是在城市土地资源受限的商业区、医院或行政办公等区域，其建筑配建停车场在高峰时期往往无法承载超负荷的外来停车需求量。在缓解城市停车难的问题上，合理整合区域停车资源往往比新建满足需求的停车位基础设施效果更为明显。由于居住区与商业区、医院或行政办公区用地彼此毗邻，则合理利用居住区停车位的闲置时间段实现居住区停车泊位共享，就能错峰缓解周边建筑的停车压力。而随着信息技术的更新发展，目前居住小区一般安装门禁系统与小区内部监控以提高小区安全性，在停车位方面也会安装车位锁以方便对停车位的...
【技术保护点】
1.一种居住区共享停车泊位的分配方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1.对居住区共享停车泊位分配模型提出假设，建立模型参数；/n步骤2.通过泊车共享时段窗匹配、最短步行距离、停车泊位利用率和居住区泊位高峰时段的对外共享率对共享泊位进行筛选，得到备选泊位；/n步骤3.根据停车需求用户停车影响因素作为评价指标，并对指标的权重采用主客观组合赋权；/n步骤4.根据备选方案与理想解的综合贴近度确定最佳方案，结合灰关联的TOPSIS模型决策最优泊位；/n步骤5.根据预约起点与最优共享泊位，用改进的蚁群算法以行程时间为权值进行泊位路径的选择，确定出行起点到最优泊位的最佳路径。/n
【技术特征摘要】
1.一种居住区共享停车泊位的分配方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1.对居住区共享停车泊位分配模型提出假设，建立模型参数；
步骤2.通过泊车共享时段窗匹配、最短步行距离、停车泊位利用率和居住区泊位高峰时段的对外共享率对共享泊位进行筛选，得到备选泊位；
步骤3.根据停车需求用户停车影响因素作为评价指标，并对指标的权重采用主客观组合赋权；
步骤4.根据备选方案与理想解的综合贴近度确定最佳方案，结合灰关联的TOPSIS模型决策最优泊位；
步骤5.根据预约起点与最优共享泊位，用改进的蚁群算法以行程时间为权值进行泊位路径的选择，确定出行起点到最优泊位的最佳路径。
2.根据权利要求1所述的居住区共享停车泊位的分配方法，其特征在于：在步骤1中，提出分配模型假设具体包括如下步骤：步骤1-1.假设参与共享停车的居住小区满足对外开放条件，停车用户必须在泊位共享管理平台上注册真实信息，且只能通过平台泊车共享申请才能进入居住小区；
步骤1-2.居住区一旦实现共享，即认为小区内部所有车位均可共享，且车位状态信息实时与系统平台同步共享，在共享时间段内受平台统一分配；
步骤1-3.停车用户遵守车位共享规则与居住区业主规定准则，在预约时间段结束前离开被分配车位，同时每一居住区对同一时段同一用户的车位预约申请有且只有一个；
步骤1-4.同一居住区的通车泊位收费价格相同，且由系统平台根据不同时段统一调控；
步骤1-5.假设停车需求用户的初始位置、目的地和共享停车泊位的坐标已知。
3.根据权利要求1所述的居住区共享停车泊位的分配方法，其特征在于：在步骤1中，建设模型参数具体包括如下操作：假设在有限个居民小区S中，存在第j个居民小区Sj中共有可共享泊位总数H个，停车需求总量M个，对于第j个居民小区中的第i个停车泊位hi，泊位满足多方需求为mi、mj，其中i，j∈I，hi∈H，mi∈M，I为同一车位的需求总数；
车位共享的开始时间和结束时间分别为与停车需求车辆的到达时间和离开时间分别为与则车位i的总可利用时长为停车需求为
假设Hj为居住区j的泊位总数；为居住区j初始空闲泊位数；为居住区j在k时刻的初始空闲泊位数；为高峰时居住区溢出的停车数，根据上述定义，居住区泊位空闲指数高峰泊位溢出指数
4.根据权利要求3所述的居住区共享停车泊位的分配方法，其特征在于：在步骤2中，所述泊车共享时段窗匹配在共享停车需求用户在发出停车预约需求后，需要在居住区泊车位上匹配出符合停车需求时间段内的空闲车位，并在居住区Sj内筛选出所有符合停车需求时段的空闲泊位，具体包括如下操作：假设用户在选择共享泊车位i时，该用户的停车需求时段为车位共享时段为当面对停车预约多方需求i，j满足时，表明在车位i上存在需求mi与mj的停车冲突，不能同时分配到车位i上，此时否则
变量表示不同停车需求在预约时段上的关系，相应的数学表达式为：
除了解决共享泊位i在停车预约时段的多方需求冲突，停车需求必须满足其在共享时间窗内的约束，ymh表示车位共享时间段与停车需求时段之间的关系，对于i∈I，如果表明停车需求时段不满足共享车位i的任何一个出租时段的时间窗约束，此时ymh＝1，反之当车辆需求mi可以停在车位i上时，ymh＝0，相应的数学表达式为：
决策变量xmh表示是否能将共享车位hi分配给mi停放使用，当xmh＝1时，表示分配成功，当不能成功分配时xmh＝0，
因此，基于时间窗的共享车位分配需要满足以下条件：
式(2-4)表示停车需求时段存在冲突时，不能将两者分配到同一车位上，若则停车需求j在所需时段上存在冲突，故与不能同时为1；
式(2-5)表示共享车位时间窗约束，若ymh＝1，则说明停车需求mi不符合车位i的共享时段，故ymh＝0；
式(2-6)表示的约束为一个停车需求最多只能分配到一个车位上。
5.根据权利要求4所述的居住区共享停车泊位的分配方法，其特征在于：在步骤2中，基于最短步行距离的选择具体包括如下操作：设居住区S中共享泊位总数为H，则共享泊位(xi,yi)(i≤H)距离出行终点(xj,yj)之间的欧式几何距离可以用如下位置关系表示：
式中，(xi,yi)表示第i个停车泊位的中心坐标，(xj,yj)表示出行终点j的中心坐标，Lij表示第i个停车泊位到出行终点j的步行距离；
设Lmax为停车用户从停车位到出行终点所能接受的步行距离的最大上限，令最大停车步行距离Lmax＝500m，则第i个停车位置对出行终点的最短步行距离fij可用下式表示：
6.根据权利要求5所述的居住区共享停车泊位的分配方法，其特征在于：在步骤2中，所述共享泊位利用率为泊位共享利用时长与总可利用时长的比值，构建共享车位分配模型为：
式中，表示车位i的总可利用时长，表示用户的停车需求被分配车位i所持续的共享停车时间；
基于居住区泊位高峰时段的对外共享率选择具体包括如下操作：将某时刻区域范围居住区的泊位空闲指数排序，R1≤R2≤…≤Rj≤…≤Rs(j＝1,2,…,S)称ΔRj＝Rj-R1为泊位空闲指数差值，设θpeak为高峰判别指数，当R1≤θpeak时，称为高峰泊位空闲指数差异均值，越小，说明各个居住区泊位利用越趋于均衡，不易对各个居住区产生影响；
在高峰时段对泊位空闲指数较高的居住区进行优先共享泊位分配，居住区泊位高峰对外共享率可以表示为：
式中，SPjk表示居住区j分担的周边建筑物吸引的车辆数，即高峰期接收的外来共享车辆数，Sjk表示居住区在k时段对外共享率，用于衡量对外服务情况。
7.根据权利要求6所述的居住区共享停车泊位的分配方法，其特征在于：在步骤3中，所述用户停车影响因素包括停放费用、停放安全性与停放便利性，所述停车费用根据所停放时间按时收费，考虑到用户可能在允许停放时间外继续占用车位，因此需要将收费价格分为在共享时段内的固定价格，以及超出共享时段的高额价格，分时段收费价格Ci可用下式表示：
式中，ti1、ti2分别表示在共享时段内的停车时间与超出共享时段的停车时间，yi1、yi2分别表示在共享时段内的停车单价...
【专利技术属性】
技术研发人员：韦凌翔，廖明军，冯天留，董帅，陈寅嘉，潘栋，王姝，钟栋青，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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