一种公共交通智能调度方法技术

本发明专利技术公开了一种公共交通智能调度方法，包括以下处理步骤：A.建立基于特征变量的各类公共交通选乘评价模型体系，对乘客个体选乘何种交通工具进行模型评价；B.依次对乘客个体选乘某一种交通方式时的评价模型体系求导，得到乘客个体选乘最佳交通方式的类型；C.计算目标调度交通方式在时刻t时的信息素，并依据信息素进行智能调度。本发明专利技术所述智能调度方法具有计算快捷、实时性好，并且抗干扰能力强的优点，可以实现精准智能调度，降低运营成本、提升乘坐体验的技术效果。坐体验的技术效果。坐体验的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种公共交通智能调度方法
[0001]本专利技术为申请号名称为“一种公共交通智能调度方法“，申请号为“2020109778042”的专利技术专利的分案申请。


[0002]本专利技术属于计算机智能计算领域，尤其涉及一种公共交通智能调度方法。

技术介绍

[0003]随着技术的进步，目前具有中心端管理功能的车联网智能公共交通工具快速发展，例如：无人出租车、捷运系统、无人公交车等。高效的车辆调度对于节省运营成本，提升乘客的服务效率具有重要意义。
[0004]现有技术大多根据固定班期和热力图指示，粗犷式的调度车辆，在上下班高峰期，乘客经常挤不上车，而在空闲时，公共交通经常空车运行，进而浪费运营成本，降低了坐乘体验。
[0005]另外，目前的调度方法中，目标调度交通方式设置不合理，导致整个方法中的智能调度不精准。

技术实现思路

[0006]本专利技术公开了一种公共交通的智能调度方法，目的是解决
技术介绍
中指出的目前车联网智能公共交通工具存在的粗犷式调度车辆，不能有效利用车辆资源，以及提升乘坐体验的问题，以实现精准智能调度，降低运营成本、提升乘坐体验的技术效果。
[0007]本申请的技术方案如下：
[0008]一种公共交通智能调度方法，包括以下步骤：站点设备采集到各站点的拥挤程度信息后，实时上传中心端设备；公共交通车载设备采集到公共交通工具内拥挤程度信息后，也实时上传中心端设备，中心端设备采用公共交通智能调度方法计算后，生成调度信息，发送给各公共交通车载设备，公共交通车载设备接收到中心端设备传来的调度指令后，根据指令做出相应的运行；所述公共交通智能调度方法包括以下步骤：
[0009]A.建立基于特征变量的各类公共交通选乘评价模型体系，对乘客个体选乘何种交通工具进行模型评价；
[0010]B.依次对乘客个体选乘某一种交通方式时的评价模型体系求导，得到乘客个体选乘最佳交通方式的类型；
[0011]C.计算目标调度交通方式在时刻t时的信息素，并依据信息素进行智能调度。
[0012]进一步，所述中心端设备，一方面用于接收各个站点设备和公共交通车载设备采集到的站点拥挤程度信息，另一方面其上运行所述的公共交通智能调度方法程序，可根据采集到的拥挤程度信息进行智能调度，并将调度信息发送给公共交通车载设备；所述站点设备，用于采集站点等待的人群图像，通过图像识别计数等待人数生成拥挤程度信息，并将拥挤程度信息实时发送给中心端设备；所述公共交通车载设备，用于采集公共交通工具内
的拥挤程度信息，并将拥挤程度信息实时发送给中心端设备，另一方面，公共交通车载设备用于接收中心端设备发来的调度指令。
[0013]进一步，所述步骤A中建立基于特征变量的各类公共交通选乘评价的模型体系，采用概率模型评价体系，记为乘客n选择第i种交通方式的概率，是乘客n选择第i种交通方式的效用函数，j是实际场景中各类交通方式的计数，S
n
是乘客n可选择的公共交通方式的种类数，β
k
为各交通方式的热点系数，用来描述某种交通方式当前的选乘热度，是乘客n选乘的第i种交通方式中的第k个特征变量；
[0014]基于特征变量的概率评价模型如下：
[0015][0016]其中，表示乘客n选乘第k种交通的拥挤程度等级；表示乘客n选乘第w种交通的拥挤程度等级，1≤w≤g；g表示交通方式的种类数。
[0017]进一步，所述步骤B的具体方法为，对于乘客个体n，选乘交通方式i时，对所述概率评价模型求导：
[0018][0019]令可得评价模型取得区域性极值时的特征变量值，记为
[0020]依次对乘客个体n选乘交通方式i的q种属性的特征变量的概率评价模型分别求导，并令导数为零，可得到q个评价模型取得区域性极值的特征变量值，所述q个特征变量值的集合记为
[0021]将J
i
集合中的特征变量值代入概率评价模型，可得乘客个体n选乘交通方式i的概率，同理，对于有g种交通方式类型的场景，将得到乘客n选乘g种交通方式的概率集合，记为取Max(P
n
)，即得到乘客n最可能选乘的交通方式，也就是目标调度交通方式。
[0022]进一步，所述步骤C的具体方法为：
[0023]根据步骤B得到的目标调度交通方式，引入信息素理论作为智能调度的依据所述信息素是指顺序调度中，利用前车、目标车和后车三个对象之间的时间队列特性，生成一个可以反映目标车辆服务能力的信息值；
[0024]采用如下方法计算信息素：
[0025][0026]ε为对乘客个体来说，目标车内拥挤度等级，为t时刻目标车辆m在站点(i，j)处等待乘客上车的停留时间，为t时刻车辆m等待上车的乘客人数，为乘客h的等车时间，为车辆m中在站点(i，j)处上车的乘客的乘车时间；
[0027]采用阈值调节法，当信息素τ
m
(t)小于阈值时，中心设备将向公共交通车载设备发出立即出发或缩短班期指令。
[0028]本专利技术至少具有以下有益效果：
[0029](1)本申请技术方案中采用的算法结构简单，决策实时性好。
[0030](2)本申请技术方案中计算模型具有优秀的泛化性能，抗偶发性因素影响能力强，决策准确度高。
[0031](3)本专利技术所述方法支持乘客临时换乘交通方式的情况，能够很好的应对在例如上下班高峰时，等待公交车的乘客临时换乘出租车等场景下的精准智能调度任务。
[0032](4)根据步骤B得到的目标调度交通方式，引入信息素理论来描述目标调度交通方式的实时服务能力，并作为智能调度的依据。所述信息素是指顺序调度中，利用前车、目标车和后车三个对象之间的时间队列特性，生成一个可以反映目标车辆服务能力的信息值，能够更精确的实现智能调度。
附图说明
[0033]图1本专利技术所述的具有中心端管理功能的智能公共交通的典型架构图；
[0034]图2本专利技术所述一种公共交通智能调度方法流程图。
具体实施方式
[0035]为了更好的说明本专利技术，下面将结合附图和具体实施例来做详细说明。
[0036]参照图1，具有中心端管理功能的智能公共交通的典型架构包括中心端设备10，若干站点设备20，若干公共交通车载设备30。
[0037]所述中心端设备10，一方面用于接收各个站点设备20和公共交通车载设备30采集到的站点拥挤程度信息，另一方面其上运行有本专利技术所述的公共交通智能调度方法程序，可根据采集到的拥挤程度信息进行智能调度，并将调度信息发送给公共交通车载设备30；
[0038]所述中心端设备10与站点设备20和公共交通车载设备30具有通信连接。
[0039]所述站点设备20，用于采集站点等待的人群图像，通过图像识别计数等待人数生成拥挤程度信息，并将拥挤程度信息实时发送给中心端设备10。本专利技术将拥挤程度分为四个等级：严重拥挤、拥挤、正常、畅通，对应于四个等级量化为a、b、c、d(a，b，c，d本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种公共交通智能调度方法，其特征在于，包括以下步骤：站点设备(20)采集到各站点的拥挤程度信息后，实时上传中心端设备(10)；公共交通车载设备(30)采集到公共交通工具内拥挤程度信息后，也实时上传中心端设备(10)，中心端设备(10)采用智能调度方法计算后，生成调度信息，发送给各公共交通车载设备(30)，公共交通车载设备(30)接收到中心端设备传来的调度指令后，根据指令做出相应的运行；所述智能调度方法包括以下步骤：A.建立基于特征变量的各类公共交通选乘评价模型体系，对乘客个体选乘何种交通工具进行模型评价；所述智能调度方法的步骤A中建立基于特征变量的各类公共交通选乘评价的模型体系，采用概率模型评价体系，记为乘客n选择第i种交通方式的概率，是乘客n选择第i种交通方式的效用函数，j是实际场景中各类交通方式的计数，S
n
是乘客n可选择的公共交通方式的种类数，β
k
为各交通方式的热点系数，用来描述某种交通方式当前的选乘热度，是乘客n选乘的第i种交通方式中的第k个特征变量；基于特征变量的概率评价模型如下：其中，表示乘客n选乘第k种交通的拥挤程度等级；表示乘客n选乘第w种交通的拥挤程度等级，1≤w≤g；g表示交通方式的种类数；B.依次对乘客个体选乘某一种交通方式时的评价模型体系求导，得到乘客个体选乘最佳交通方式的类型；C.计算目标调度交通方式在时刻t时的信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐娜子，迟静，
申请(专利权)人：山东炎黄工业设计有限公司，
类型：发明
国别省市：