[发明专利]基于公平性的出租车实时预约方法及系统

权利要求书

1.一种基于公平性的出租车实时预约方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

S1、确定出租车加价规则并对出租车电召服务所覆盖的地理范围进行区域划分；

S2、建立包含所需信息的数据结构表，加载基础数据并设定时间窗编号为零；

S3、调度中心服务平台开启时间窗，乘客通过客户终端向调度中心服务平台发送预约请求信息，出租车司机通过车载终端向调度中心服务平台传输实时位置信息和载客信息，调度中心服务平台基于区域划分实时统计乘客所处区域的乘客需求和出租车供给并判断乘客所处区域的供需状况；

S4、当乘客所处区域的出租车供大于求时，在保证出租车服务水平的基础上从公平性角度为空驶时间长的出租车优先指派预约业务；当乘客所处区域的出租车供小于求时，从公平性角度为未达成需求的乘客在下一时间窗优先指派出租车；

S5、调度中心服务平台分别向客户终端和出租车车载终端输出匹配的预约结果；

其中，

步骤S1进一步包括如下子步骤：

S1.1、根据对出租车司机的调查，确定出租车司机愿意免费接乘客的最大距离以及超过该距离所需收取的调度费用，得到出租车加价规则；

S1.2、考虑需求分布的空间集散性，基于历史数据，将出租车电召服务所覆盖的地理范围，以出租车上车集中点为中心，以出租车司机愿意免费接乘客的最大距离为半径画圆进行区域划分，其中，对于未覆盖到的地区，以临近区域的划分线为边界，以不超过两倍出租车司机愿意免费接客的最大距离的距离为界限进行区域划分；对于重叠的区域，将重叠区域归属于距离最近的出租车上车集中点所在的区域；

步骤S2进一步包括如下子步骤：

S2.1、建立包含乘客预约需求信息、出租车供给信息、出租车司机信用记录信息和交通时间信息的数据结构表；其中，乘客预约需求信息包括每一个时间窗下的乘客编号、出发时间、出发地点、目的地、调度优先度、预计到达时间和乘客需求分布；出租车供给信息包括每一个时间窗下的出租车编号、出租车是否载客、目前所在区域、载客情况下的目的地、下一空载时刻、到调度响应为止的空驶时间和出租车分布；出租车司机信用记录信息包括一天之内的司机拒单次数；交通时间信息包括区域间的交通时间信息；

S2.2、加载包括历史与实时路况信息的基础数据，并设定时间窗编号为零。

2.根据权利要求1所述的基于公平性的出租车实时预约方法，其特征在于，步骤S4中

当乘客所处区域的出租车供大于求时，在保证出租车服务水平的基础上从公平性角度为空驶时间长的出租车优先指派预约业务的具体过程为：

计算每一个时间窗下，周边出租车m接送乘客n的综合费用和对应的乘客等待时间计算公式为：

其中，从出租车所在地到预约需求所在地所需的时间费用是出租车所在地到预约需求所在地所需的时间乘以出租车司机的出行时间价值；根据调度距离确定的调度费用是根据出租车加价规则计算得到的调度费用；出租车的空驶时间费用是到调度响应为止出租车m的空驶时间乘以出租车司机的出行时间价值；根据司机拒单次数确定的惩罚费用是司机的拒单次数乘以惩罚系数；α为出租车空驶时间费用系数；VOT_d为乘客的出行时间价值；

设Δ为乘客所能忍受的最大等待时间，若存在乘客等待时间的出租车选项，则以所有满足条件的选项中综合费用最小的方案为最优预约结果向各出租车司机进行推送；若不存在乘客等待时间的出租车选项，则以乘客等待时间最小的方案为最优预约结果向各出租车司机进行推送；

当乘客所处区域的出租车供小于求时，从公平性角度为未达成需求的乘客在下一时间窗优先指派出租车的具体过程为：

计算每一个时间窗下，周边出租车m接送乘客n的综合费用C_mn，计算公式为：

以综合费用最小的方案为最优预约结果向各出租车司机进行推送。