一种城市区域间定制公交系统的乘客接送调度方法技术方案

本发明专利技术公开了一种城市区域间定制公交系统的乘客接送调度方法，步骤如下：将所有停靠点分为包含n个起点的起点区域和包含m个终点的终点区域，基于本专利所述随机算法生成所有节点数量的出行节点序列集合Y＝{y1,y2,

【技术实现步骤摘要】
一种城市区域间定制公交系统的乘客接送调度方法


[0001]本专利技术涉及道路交通，特别是一种城市区域间定制公交系统的乘客接送调度方法。

技术介绍

[0002]公交公司针对城市区域间通勤，推出城市区域间定制公交系统，能够在基于公交换乘的价格，提供接近拼车的服务；在保障完成接送任务的条件下，优选最短路径，是公交公司降低运营成本核心要素；与本专利技术最接近的现有技术是申请号为202210086214.X的专利技术专利《一种城市区域间定制公交系统及调度方法》，该专利技术提出的定制公交乘客接送路径选择方法能够较快速的完成相对较优的路径选取，但是却不能持续优化，特别是在接送乘客较多时，有可能选取的路径相较最优路径有较大差距。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种城市区域间定制公交系统的乘客接送调度方法，从而能够在接送乘客起止地点较多时在合理的时间内求出较优的路径。
[0004]技术方案：本专利技术所述的一种城市区域间定制公交系统的乘客接送调度方法，包括以下步骤：
[0005](1)将公交车出发点记为v0，分配给本辆公交车的所有k个乘客的起点加入集合Vo，即Vo＝{v1,v2,
…
,v
n
}，n为本辆公交车的乘客的起点数，v1～v
n
为k个乘客的起点，n≤k，将本辆公交车的所有乘客的终点加入集合Vd，即Vd＝ {v
n+1
,v
n+2
,
…
,v
n+mr/>}，v
n+1
～v
n+m
为k个乘客的终点，m≤k，将Vo和Vd合并成停靠点集合V＝Vo∪Vd＝{v1,v2,
…
,v
n
,v
n+1
,v
n+2
,
…
,v
n+m
}；
[0006](2)基于静态地图数据，列出Vo
→
Vo的O
‑
D矩阵D
(Vo
→
Vo)
＝(d
i,j
)
n
×
n
,其中i∈Vo,j∈Vo；列出Vo
→
Vd的O
‑
D矩阵D
(Vo
→
Vd)
＝(d
i,j
)
n
×
m
,其中i∈Vo,j∈Vd；列出Vd
→
Vd的O
‑
D矩阵D
(Vd
→
Vd)
＝(d
i,j
)
m
×
m
,其中i∈Vd,j∈Vd，以上d
i,j
为从起点i至终点j的公交车行驶距离，下文中的距离均为公交车行驶距离；
[0007](3)构建初始出行节点序列集合Y＝{y1,y2,
…
,y
n+m
}，其中y1～y
n+m
均为出行节点序列，其构建方法可先创建其中
←
表示将其右边的数值赋予左边的变量，再填充集合Y，直至Y中包含n+m个不同序列：
[0008]所述步骤(3)中，填充集合Y的步骤为：
[0009](3.1)创建序列创建过程集合Temp
←
Vo，创建中间变量i
←
v0；
[0010](3.2)根据i至Temp集合中各节点的距离，获得i至Temp中任一节点v
j
的概率其中v
j
∈Temp，为i至v
j
的距离，|Temp|为集合 Temp中元素的数量，p
←
生成[0.0,1.0]区间的随机数，根据p的值和在Temp中的分布，获得下一节点v
t
，
方法是Temp中v1节点成为i的下一个节点的条件是随机数v
j
节点成为i的下一个节点的条件是随机数
[0011](3.3)Temp
←
(Temp
‑
{v
t
})，y0←
(y0⊙
{v
t
})，
⊙
表示将其前后的序列按顺序连接，i
←
v
t
，若|Temp|>1，返回执行步骤(3.2)，否则y0←
(y0⊙
Temp)；
[0012](3.4)i
←
(x|x∈Temp)，Temp
←
Vd，表示将起点集合最后一个节点赋予 i，将终点集合赋予Temp；
[0013](3.5)根据i至Temp集合中各节点的距离，获得i至Temp中任一节点v
j
的概率其中v
j
∈Temp，为i至v
j
的距离，p
←
生成[0.0,1.0]区间的随机数，根据p的值和在Temp中的分布，获得下一节点v
t
；
[0014](3.6)Temp
←
(Temp
‑
{v
t
})，y0←
(y0⊙
{v
t
})，i
←
v
t
，若|Temp|>1，返回执行步骤(3.5)，否则y0←
(y0⊙
Temp)；
[0015](3.7)若Y中不含序列y0，则Y
←
(Y∪{y0})；
[0016](3.8)若|Y|<(n+m)，返回执行步骤(3.1)；
[0017](4)求出行节点序列集合Y＝{y1,y2,
…
,y
n+m
}中每个序列的总路程，若 y
i
＝{v1,v2,
…
,v
n
,v
n+1
,v
n+2
,
…
,v
n+m
}，序列y
i
的总路程
[0018](5)根据每个序列路程的倒数，求出每个序列被选中的概率，序列y
i
被选中的概率为生成新的出行节点序列y0；
[0019]所述步骤(5)中，生成新的出行节点序列y0的步骤为：
[0020](5.1)创建序列创建过程集合Temp
←
Vo，创建中间变量i
←
v0；
[0021](5.2)p
←
生成[0.0,1.1]区间的随机数，若p≤1.0，根据Y中每个序列被选中的概率，选出相应的序列y
j
，在序列y
j
中以循环遍历的方法将节点i后首个属于集合Temp的节点v
t
∈Temp加入序列y0中，即y0←
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种城市区域间定制公交系统的乘客接送调度方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将公交车出发点记为v0，分配给本辆公交车的所有k个乘客的起点加入集合Vo，即Vo＝{v1，v2，...，v
n
}，n为本辆公交车的乘客的起点数，v1～v
n
为k个乘客的起点，n≤k，将本辆公交车的所有乘客的终点加入集合Vd，即Vd＝{v
n+1
，v
n+2
，...，v
n+m
}，v
n+1
～v
n+m
为k个乘客的终点，m≤k，将Vo和Vd合并成停靠点集合V＝Vo∪Vd＝{v1，v2，...，v
n
，v
n+1
，v
n+2
，...，v
n+m
}；(2)基于静态地图数据，列出Vo
→
Vo的O
‑
D矩阵D
(Vo
→
Vo)
＝(d
i，j
)
n
×
n
，其中i∈Vo，j∈Vo；列出Vo
→
Vd的O
‑
D矩阵D
(Vo
→
Vd)
＝(d
i，j
)
n
×
m
，其中i∈Vo，j∈Vd；列出Vd
→
Vd的O
‑
D矩阵D
(Vd
→
Vd)
＝(d
i，j
)
m
×
m
，其中i∈Vd，j∈Vd，以上d
i，j
为从起点i至终点j的公交车行驶距离，下文中的距离均为公交车行驶距离；(3)构建初始出行节点序列集合Y＝{y1，y2，...，y
n+m
}，其中y1～y
n+m
均为出行节点序列，其构建方法可先创建其中
←
表示将其右边的数值赋予左边的变量，再填充集合Y，直至Y中包含n+m个不同序列：(4)求出行节点序列集合Y＝{y1，y2，...，y
n+m
}中每个序列的总路程，若y
i
＝{v1，v2，...，v
n
，v
n+1
，v
n+2
，...，v
n+m
}，序列y
i
的总路程(5)根据每个序列路程的倒数，求出每个序列被选中的概率，序列y
i
被选中的概率为生成新的出行节点序列y0；(6)根据步骤(4)的方法计算出行节点序列y0的总路程求出出行节点序列集合Y中路程最大的序列若在集合Y中以y0替换y
i
，即y
i
←
y0，将计数器count清零，即count
←
0；若计数器count加一，即count
←
(count+1)；(7)若count＜C
×
(n+m)，其中C为预设常整数，可置为C∈[1，10]，返回步骤(4)，其中C值越大，运算时间越长，相应结果可能会越好；(8)求出出行节点序列集合Y中路程最小的序列此时的y
i
即为较优的出行节点序列。2.根据权利要求1所述的一种城市区域间定制公交系统的乘客接送调度方法，其特征在于，所述步骤(3)中，填充集合Y的步骤为：(3.1)创建序列创建过程集合Temp
←
Vo，创建中间变量i
←
v0；(3.2)根据i至Temp集合中各节点的距离，获得i至Temp中任一节点v
j
的概率其中v
j
∈Temp，为i至v
j
的距离，|Temp|为集合Temp中元素的数量，p
←
生成[0.0，1.0]区间的随机数，根据p的值和在Temp中的分布，获得下一节点v
t
，方法是Temp中v1节点成为i的下一个节点的条件是随机数v
j
节点成为i的下一个节点的条件是随机数(3.3)Temp
←
(Temp
‑
{v
t
})，y0←
(y0⊙
{v
t
})，
⊙
表示将其前后的序列按顺序连接，i
←
v
t
，若|Temp|＞1，返...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昊，叶佳雯，张道林，王传星，陈文，孙梦云，张延年，吴阳明，张云，吴笑雯，易星，
申请(专利权)人：江苏南大苏富特智能交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：