[发明专利]一种城市型旅游者出行仿真方法及系统

权利要求书

1.一种城市型旅游者出行仿真方法，其特征在于，包括：

S100、对仿真环境、旅游者Agent属性和行为规则进行设定；所述仿真环境包括旅游交通网络和旅游景点模型；所述旅游者Agent的属性决定其行为规则；所述旅游者Agent的属性，包括：旅游出行起始点、终点、旅游时间预算、景点选择偏好和交通方式选择偏好；所述旅游者Agent的属性决定其行为规则，包括：所述旅游者Agent游览景点后获得的旅游体验效用包括：景点的旅游活动效用和出行效用；所述旅游者Agent根据最大效益原则，选择最大效用之和的行为决策；

S200、随机生成旅游者Agent，并对旅游者Agent的出行选择行为进行模拟；当模拟仿真进入循环迭代过程，直至满足迭代要求后仿真运行停止；

S300、输出仿真结果，对已完成旅游行程仿真的旅游者Agent，统计其旅游行程和旅游效用；

其中，所述出行效用为旅游者p从景点i到景点j之间选择k交通方式的出行感知效用，表示为：

(1)式中，为费用—时间折算系数，取其中VOT^p为旅游者p的时间价值；为反映出游时旅游者p对交通方式的选择标准，体现旅游者对出行时间和出行费用的偏好态度；为旅游者p从景点i到景点j选择交通方式k的出行时间；为旅游者p从景点i到景点j选择交通方式k的出行费用；

所述景点的旅游活动效用与旅游景点属性、旅游活动感知时间和进行旅游获得所花费的费用相关；

所述景点旅游活动效用为旅游者p游览景点i的旅游活动效用，表示为：

(2)式中，A_i为景点i的吸引力；τ为景点吸引力—时间折算系数；分别为反映旅游者p对景点吸引力、旅游活动时间和费用的偏好程度；为旅游者p在景点i进行旅游活动花费的时间；C_activity,i为景点i进行旅游活动的费用；

所述旅游者Agent根据最大效益原则，选择最大效用之和的行为决策，包括：

步骤1：旅游者Agent于时刻从住宿点0出发，令未游览的景点集合为CNL；根据式(1)分别计算从住宿点前往CNL中景点i的出行感知效用和景点i返回住宿点的出行感知效用根据效用最大化原则确定住宿点前往景点i的出行时间和景点i返回住宿点的出行时间

步骤2：计算旅游者Agent到达景点i的时刻判断到达时刻是否在景点i的服务时间范围内，从CNL中剔除不满足的景点；如果CNL为空，则旅游者Agent结束行程；否则转入步骤3；

步骤3：在更新后的CNL中，根据式(1)和式(2)计算景点i的旅游体验效用值令旅游者的旅游时间预算为在满足旅游时间约束的景点中选择最大的景点d作为第一个游览景点；旅游者Agent游览完景点d后，根据旅游者Agent实际排队等待时间计算离开景点的时刻并在集合CNL中删除景点d，进入步骤4；如果没有满足旅游时间约束的景点，旅游者Agent结束行程；

步骤4：旅游者Agent根据当前所在景点d，计算前往其它未游览景点j的出行时间和到达景点j的时刻其中，j∈CNL；从CNL中剔除不满足景点服务时间的景点，更新CNL；如果CNL＝φ，则旅游者Agent返回住宿点结束行程，否则转步骤5；

步骤5：判断CNL中景点是否满足旅游时间约束：

删除不满足的景点，并更新CNL；如CNL＝φ，旅游者Agent返回住宿点0并结束行程；否则计算CNL中各景点的旅游体验效用值并从中选择最大的景点r作为下一个游览景点；游完景点后，计算旅游者离开景点的时刻从CNL中删除景点r，返回步骤4。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述旅游交通网络的设定包括：

建立旅游交通网络G＝(V,E)；其中，V＝{v₁,v₂,…,v_n}为节点集合；所述节点集合由旅游者出游的起点v₁、终点v_n和不同中点v_i组成，i∈(2,3…n-1)；E为路径集合。

3.一种城市型旅游者出行仿真系统，其特征在于，包括：

仿真环境及行为规则设定模块，用于对仿真环境、旅游者Agent属性和行为规则进行设定；所述仿真环境包括旅游交通网络和旅游景点模型；所述旅游者Agent的属性决定其行为规则；所述旅游者Agent的属性，包括：旅游出行起始点、终点、旅游时间预算、景点选择偏好和交通方式选择偏好；所述旅游者Agent的属性决定其行为规则，包括：所述旅游者Agent游览景点后获得的旅游体验效用包括：景点的旅游活动效用和出行效用；所述旅游者Agent根据最大效益原则，选择最大效用之和的行为决策；

旅游者Agent出行运行模块，用于随机生成旅游者Agent，并对旅游者Agent的出行选择行为进行模拟；当模拟仿真进入循环迭代过程，直至满足迭代要求后仿真运行停止；

仿真结果输出模块，用于输出仿真结果，对已完成旅游行程仿真的旅游者Agent，统计其旅游行程和旅游效用；

其中，所述出行效用为旅游者p从景点i到景点j之间选择k交通方式的出行感知效用，表示为：

(1)式中，为费用—时间折算系数，取其中VOT^p为旅游者p的时间价值；为反映出游时旅游者p对交通方式的选择标准，体现旅游者对出行时间和出行费用的偏好态度；为旅游者p从景点i到景点j选择交通方式k的出行时间；为旅游者p从景点i到景点j选择交通方式k的出行费用；

所述景点的旅游活动效用与旅游景点属性、旅游活动感知时间和进行旅游获得所花费的费用相关；

所述景点旅游活动效用为旅游者p游览景点i的旅游活动效用，表示为：

(2)式中，A_i为景点i的吸引力；τ为景点吸引力—时间折算系数；分别为反映旅游者p对景点吸引力、旅游活动时间和费用的偏好程度；为旅游者p在景点i进行旅游活动花费的时间；C_activity,i为景点i进行旅游活动的费用；

所述旅游者Agent根据最大效益原则，选择最大效用之和的行为决策，包括：

步骤1：旅游者Agent于时刻从住宿点0出发，令未游览的景点集合为CNL；根据式(1)分别计算从住宿点前往CNL中景点i的出行感知效用和景点i返回住宿点的出行感知效用根据效用最大化原则确定住宿点前往景点i的出行时间和景点i返回住宿点的出行时间

步骤2：计算旅游者Agent到达景点i的时刻判断到达时刻是否在景点i的服务时间范围内，从CNL中剔除不满足的景点；如果CNL为空，则旅游者Agent结束行程；否则转入步骤3；

步骤3：在更新后的CNL中，根据式(1)和式(2)计算景点i的旅游体验效用值令旅游者的旅游时间预算为在满足旅游时间约束的景点中选择最大的景点d作为第一个游览景点；旅游者Agent游览完景点d后，根据旅游者Agent实际排队等待时间计算离开景点的时刻并在集合CNL中删除景点d，进入步骤4；如果没有满足旅游时间约束的景点，旅游者Agent结束行程；

步骤4：旅游者Agent根据当前所在景点d，计算前往其它未游览景点j的出行时间和到达景点j的时刻其中，j∈CNL；从CNL中剔除不满足景点服务时间的景点，更新CNL；如果CNL＝φ，则旅游者Agent返回住宿点结束行程，否则转步骤5；

步骤5：判断CNL中景点是否满足旅游时间约束：

删除不满足的景点，并更新CNL；如CNL＝φ，旅游者Agent返回住宿点0并结束行程；否则计算CNL中各景点的旅游体验效用值并从中选择最大的景点r作为下一个游览景点；游完景点后，计算旅游者离开景点的时刻从CNL中删除景点r，返回步骤4。