【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及交通组织与调度，尤其涉及一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法及装置。
技术介绍
1、随着城市交通拥堵现象日渐“常态化”，降低了居民出行的幸福感。因此，部分城市公交企业推出通勤通学专线，在晚高峰期间将同一企业员工或同一学校学生等由同一出发地，比如工作单位和学校，运送至各自对应的居住地。
2、公交公司通常在保证自己利益最大化的情况下选择载客量合适的公交车辆充当通勤通学班车。然而，常规公交车辆具有固定的载客量，无法动态适应乘客需求的空间波动性，易造成车内拥挤或空载运行的情况。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法及装置，用以解决现有技术中受常规公交车辆固定载客量限制以致无法动态适应乘客需求的缺陷，基于乘客需求动态调整载客容量，降低运营成本。
2、本专利技术提供一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，包括：获取乘客下车需求、乘车费用、专线站点信息、模块额定载客能力和可用模块数量；根据所述乘客下车需求、所述乘车费用、所述专线站点信息、所述模块额定载客能力和所述可用模块数量，得到模块调度决策结果；其中，所述模块调度决策结果包括站点模块分离信息和各站点模块分离数量信息，所述站点模块分离信息表征各站点是否为模块分离站点。
3、根据本专利技术提供的一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，所述根据所述乘客下车需求、所述乘车费用、所述专线站点信息、所述模块额定载客能力和所述可用模块数量，得到模块调度决策
4、根据本专利技术提供的一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，所述根据所述乘客下车需求、所述乘车费用、所述专线站点信息、所述模块额定载客能力和所述可用模块数量，建立模块动态编组模型，包括：根据所述乘客下车需求、所述乘车费用、所述专线站点信息、所述模块额定载客能力和所述可用模块数量，并结合预设下车乘客数量约束、预设实际停靠时长约束和预设站点模块分离约束，构建模块动态编组模型；其中，所述预设下车乘客数量约束用于推导各站点下车的乘客数量，所述预设实际停靠时长约束用于预测各站点的实际停靠时长，所述预设站点模块分离约束用于限制各站点的模块分离数量和离开各站点时的模块数量。
5、根据本专利技术提供的一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，所述预设下车乘客数量约束包括第一下车乘客约束、第二下车乘客约束、第三下车乘客约束、第四下车乘客约束和第五下车乘客约束，所述第一下车乘客约束用于根据所述乘客下车需求限制各站点下车乘客数量，所述第二下车乘客约束用于根据离开首站时模块数量和所述模块额定载客能力限制所述各站点下车乘客数量，所述第三下车乘客约束用于根据表征站点是否为模块分离站点的站点模块分离信息、站点处模块分离数量和所述模块额定载客能力限制所述各站点下车乘客数量，所述第四下车乘客约束用于根据离开前一站时模块数量、当前站点处模块分离数量和所述模块额定载客能力保证离开当前站点时模块车剩余载客能力能够容纳车上剩余乘客数量，第五下车乘客约束用于限制所述各站点下车乘客数量为整数；所述预设实际停靠时长约束用于根据预设站点固定停靠时间和所述站点模块分离信息预测站点实际停靠时间；所述预设站点模块分离约束包括站点模块分离信息约束、各站点模块分离数量约束和离开站点时的模块数量约束，所述站点模块分离信息约束包括第一站点模块分离信息约束和第二站点模块分离信息约束，所述第一站点模块分离信息约束用于限制首末站点为模块不分离站点，所述第二站点模块分离信息约束用于限制除首末站点以外的其余站点对应的站点模块分离信息的取值范围，所述各站点模块分离数量约束包括第一站点模块分离数量约束、第二站点模块分离数量约束和第三站点模块分离数量约束，所述第一站点模块分离数量约束用于限制首站模块分离数量，所述第二站点模块分离数量约束用于根据离开前一站时模块数量和所述站点模块分离信息限制当前站点模块分离数量，所述第三站点模块分离数量约束用于限制各站点模块分离数量为整数，所述离开站点时的模块数量约束包括第一模块数量约束、第二模块数量约束和第三模块数量约束，所述第一模块数量约束用于根据所述可用模块数量限制离开首站时模块数量，所述第二模块数量约束用于根据离开前一站时模块数量和当前站模块分离数量推导离开当前站时模块数量，所述第三模块数量约束用于限制离开各站点时模块数量为整数。
6、根据本专利技术提供的一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，所述模块动态编组模型，表示为：
7、
8、s.t.
9、
10、0≤g1≤fm
11、
12、
13、f1＝0
14、
15、
16、
17、
18、y1＝yj＝0
19、
20、
21、其中，z表示晚高峰模块车运营利润；α1表示公交公司票价收入的权重系数；fp表示乘车费用，即企业(或学校)为每位乘客支付的乘车费用；j表示通勤通学专线沿途经过的站点数；xj表示站点j处下车的乘客数；α2表示公交公司运营成本的权重系数；bj表示从站点j至相邻下一站点j+1的运行时间；gj表示离开站点j时的模块数量；tj表示站点j实际停靠时间；tj表示站点j的预设站点固定停靠时间；yj表示二元变量，即站点模块分离信息，在站点j进行模块动态分离时，其值为1，否则为0；g1表示离开首站时的模块数量；fm表示可用模块数量；qj表示站点j处乘客下车需求；fj表示站点j模块分离数量；m表示极大值；c表示模块额定载客能力；表示整数集合。
22、根据本专利技术提供的一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，所述对所述模块动态编组模型进行线性化处理，包括：基于第一预设辅助变量和第二预设辅助变量，对所述模块动态编组模型进行线性化处理，得到线性化模型。
23、根据本专利技术提供的一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，所述线性化模型表示为：
24、
25、
26、
27、
28、
29、
30、0≤g1≤fm
31、
32、
33、f1＝0
34、
35、
36、
37、
38、
39、
40、
41、
42、y1＝yj＝0
43、
44、
45、其中，z表示晚高峰模块车运营利润；α1表示公交公司票价收入的权重系数；fp表示乘车费用，即企业(或学校)为每位乘客支付的乘车费用；j表示通勤通学专线沿途经过的站点本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，所述根据所述乘客下车需求、所述乘车费用、所述专线站点信息、所述模块额定载客能力和所述可用模块数量，得到模块调度决策结果，包括：
3.根据权利要求2所述的基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，所述根据所述乘客下车需求、所述乘车费用、所述专线站点信息、所述模块额定载客能力和所述可用模块数量，建立模块动态编组模型，包括：
4.根据权利要求3所述的基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，所述预设下车乘客数量约束包括第一下车乘客约束、第二下车乘客约束、第三下车乘客约束、第四下车乘客约束和第五下车乘客约束，所述第一下车乘客约束用于根据所述乘客下车需求限制各站点下车乘客数量，所述第二下车乘客约束用于根据离开首站时模块数量和所述模块额定载客能力限制所述各站点下车乘客数量，所述第三下车乘客约束用于根据表征站点是否为模块分离站点的站点模块分离信息、站点处模块分离数量和所述模块额定载客能力限制所述各
5.根据权利要求2所述的基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，所述模块动态编组模型，表示为：
6.根据权利要求2所述的基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，所述对所述模块动态编组模型进行线性化处理，包括：
7.根据权利要求2所述的基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，所述线性化模型表示为：
8.一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，所述根据所述乘客下车需求、所述乘车费用、所述专线站点信息、所述模块额定载客能力和所述可用模块数量，得到模块调度决策结果，包括：
3.根据权利要求2所述的基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，所述根据所述乘客下车需求、所述乘车费用、所述专线站点信息、所述模块额定载客能力和所述可用模块数量，建立模块动态编组模型，包括：
4.根据权利要求3所述的基于晚高峰通勤通学专线的模块车调度方法，其特征在于，所述预设下车乘客数量约束包括第一下车乘客约束、第二下车乘客约束、第三下车乘客约束、第四下车乘客约束和第五下车乘客约束，所述第一下车乘客约束用于根据所述乘客下车需求限制各站点下车乘客数量，所述第二下车乘客约束用于根据离开首站时模块数量和所述模块额定载客能力限制所述各站点下车乘客数量，所述第三下车乘客约束用于根据表征站点是否为模块分离站点的站点模块分离信息、站点处模块分离数量和所述模块额定载客能力限制所述各站点下车乘客数量，所述第四下车乘客约束用于根据...
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