[发明专利]一种基于智能搜索的定制公交线网优化方法

权利要求书

1.一种基于智能搜索的定制公交线网优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、通过网络终端获取乘客出行需求数据，并构建乘客需求数据库；

S2、构建满足定制公交的评价指标数学模型及约束条件；

所述评价指标数学模型为：

其中：P表示直达率最大；Z表示线路的数量；n表示所有的站点；H_ij代表两个站点间运输的乘客量；X_ij代表匹配站点，如两个站点匹配则为1，反之为0；Y_ij代表两个站点间是否存在线路，如果这两个站点间有线路通过则为1，反之为0；L_ij代表两个站点间的运行时间；

S3、基于乘客出行站点人数进行站点降序排序，以乘客出行站点人数排列前N位的站点对为基础，构建定制公交的备选线路集的起点和N个备选线路集的初始化线路，站点对指的是乘客需求的起点和终点；

S4、在N个备选线路集的初始化线路的基础上，结合公交站点GIS和站点乘客需求，构建备选线路集，备选线路集中单条线路站点数最多为K；

S5、在备选线路集的基础上，以乘客直达率作为适应度函数，采用遗传算法搜索满足定制公交评价指标数学模型的定制公交线网，乘客直达率指的是定制公交线路运送的总人数/线路的总时间。

2.根据权利要求1所述的基于智能搜索的定制公交线网优化方法，其特征在于，步骤S1中通过网络终端获取乘客出行时间和地点，以乘客出行数据作为构建定制公交线网的数据，并构建乘客需求数据库。

3.根据权利要求1所述的基于智能搜索的定制公交线网优化方法，其特征在于，步骤S2中以乘客直达率作为定制公交评价的最高指标来构建定制公交评价指标数学模型，评价指标数学模型的约束条件如下：

其中：L为单条线路的总长度；L_min、L_max代表单条线路的最小、最大长度；S_f代表首末匹配站点对集合；S代表出行需求高于预设值的匹配站点对集合；num(l)代表单条线路l上站点个数；K为线路中站点个数最大值；N为同一个站点经过线路的条数；为换乘次数。

4.根据权利要求3所述的基于智能搜索的定制公交线网优化方法，其特征在于，所述L_min可以取5km,所述L_max可以取15km。

5.根据权利要求1所述的基于智能搜索的定制公交线网优化方法，其特征在于，步骤S3中以乘客需求人数排列前N的站点对的起点作为备选线路集中线路的起点，以该起点对应终点为备选线路集的初始化线路的终点，构建N个备选线路集的初始化线路。

6.根据权利要求1所述的基于智能搜索的定制公交线网优化方法，其特征在于，步骤S4中，每个备选线路集都只含有一条具有两个站点的初始化线路，以这条具有两个站点的初始化线路为基础，分别构造总站点个数为3,4,5……k的单条线路；寻找满足每条线路中站点的方向性要求，且线路站点的非直线比在一定范围内的单条线路，组成新的备选线路集；站点的方向性即保证线路中的站点与乘客需求数据库中的站点对的方向一致性，非直线比即任意两点站点的实际距离/两站点的空间距离。