[发明专利]基于区间估计的农户垃圾采收数量计算方法

权利要求书

1.一种基于区间估计的农户垃圾采收数量计算方法，其特征在于：

（1）针对特定的垃圾收运员，记录其每日采收的实际农户数，得到每日采收量数据；

（2）将步骤（1）中得到的每日采收量数据，与该收运员收运责任区所有农户数比较，当该数据在特定范围时，则作为一个有效样本数据记录；

（3）当步骤（2）所得到的数据记录量超过30条时，构造一个采收量的初始样本库；按照步骤（2）的规则，不断扩充初始样本库的样本数量，直到样本数据量最多达到180条，以后每增加一条新记录，则替换最早的样本数据，保持样本数据始终为最新；

（4）根据步骤（3）得到的样本，由于每天收运员的采收数量为随机变量，其服从均值为υ，方差为σ2的正态分布，根据数理统计中的区间估算法，可估算在一定置信度的前提条件下，采收数量的下限值。

2.根据权利要求1所述的基于区间估计的农户垃圾采收数量计算方法，其特征在于，步骤（3）中所构建样本库方法如下：

（2-1）有效样本数据：区域所有农户数量M，设定一个最低比率r，当收运员每天的采收数量xi大于M × r时，则作为有效样本数据，输入样本库X；

（2-2）构建样本：样本数据量大于30，且样本的最大数据量设定为180，当样本数据量达到180条时，以后每增加一条新记录，则替换最早的样本数据，保持样本数据始终为最新。

3.根据权利要求1所述的基于区间估计的农户垃圾采收数量计算方法，其特征在于，步骤（4）中估算收运员应收数量下限方法如下：

(3-1) 收运员需要每天采收责任区域的农户垃圾桶，且每天的采收量 X ，采收量 X是一个随机变量，且 X ～ N（υ，σ2），服从正态分布；

故对于任何实数A B，随机变量 X 落在A和B之间的概率由下式确定：

其中：

式中：υ 是总体平均数，σ 是总体标准差，φ_υ,σ(X)的图像为正态分布的概率密度曲线；

（3-2）由于X ～ N（υ，σ2），在总体方差σ2 已知，在置信度1-α为95%条件下，计算总体均值υ，而υ值依赖于样本均值 x及抽样误差范围Δx=|x - υ|，可利用样本群计算得到抽样误差Δx，则收运员每天应收农户数量的区间为【x - Δx，x + Δx】；

（3-3）根据中心极限定理，样本均值误差符合均值为υ，标准差σ= 的标准正态分布；

构造，则Z服从标准正态分布，即Z ～ [0,1]，故可以得到P{υ1 Z υ2 }=1-α ,由标准正态分布式的分位数得，

故有；

（3-4）当样本数量大于30时，可近似认为总体方差σ为样本方差σN，当置信度1-α=95%时，此时可得知α/2=0.025,在处对应的概率密度为1-（α/2）=0.975，根据标准正态分布表可知0.975对应表中1.9那一行，0.06那一列；

所以采收数量的下限θ1=；

（3-5）针对具有N个样本数据的样本X={X1,X2…Xi…XN} (30≤N≤180)，有：

；

；

将上述两式代入（3-4）中下限计算公式，即可得到估算的应采收量；

（3-6）如果收运员当日实际采收数量超过估算的采收数量下限，则设定其采收率为100%。