[发明专利]一种自动泊车背景下共享停车的供需匹配方法

说明书

本发明公开了一种自动泊车背景下共享停车的供需匹配方法，自动泊车机器人通过自主移动车辆，利用闲暇小时段停车，满足共享停车需求，本发明包括一种改进禁忌搜索算法，改进禁忌搜索算法包括如下步骤：拆分共享停车需求时间与共享车位供给时间；通过共享停车的供需关系定义配对、时段配对、配对方案；定义配对方案的邻域和规定邻域的规模，减少算法邻域搜索的时间；算法执行过程中引入变异操作，避免算法陷入局部最优解。本发明提出的算法旨在以最少的自动泊车移车次数最大化满足共享停车需求，在满足共享停车需求、提高泊位利用率的同时，降低用车成本、减少资源浪费和交通事故发生率。

技术领域

本发明涉及共享停车领域，尤其涉及一种自动泊车背景下共享停车的供需匹配方法。

背景技术

共享停车根据出行者停车需求时间差异与停车位时空差异，利用车位的空闲时段进行停车，缓解停车资源匮乏。短距自主代客泊车指无人驾驶车辆在停车场入口附近放下乘客，进入停车场自主停车；当乘客需要车辆的时候，车辆将在停车场出口处等候。长距自主代客指无人驾驶车辆在乘客目的地附近放下乘客，自主寻找停车场进行泊车；当乘客需要用车时，车辆将在指定地点等待乘客。自主代客泊车作为无人驾驶的一个新趋势，具有“空驾”特征，可以自主移位。通过该特征，车辆在连续时段上停放于不同车位，利用共享车位的闲暇小时段进行停车，解决停车难的问题。一种自动泊车背景下共享停车的供需匹配方法

通过自动代客泊车进行车辆移位，利用车位闲置的碎片化时间停放车辆，可以避免传统的共享停车，在停车需求时间内因车辆无法移位造成的弊端，最大化灵活满足共享停车需求、提高泊位利用率。但是，不合理的车辆布局也可能导致车辆的频繁移位，造成用车成本增加的同时，还会致使停车区域交通事故频发。本发明为利用自主代客泊车“空驾”特征满足共享停车需求的同时，减少无人车频繁移位导致的用车成本和潜在的交通事故风险，设计一个自主泊车背景下共享停车供需匹配的改进禁忌搜索算法。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种自动泊车背景下共享停车的供需匹配方法，包括一种改进禁忌搜索算法，具体如下步骤：

S1：以共享停车需求和供给时间的首末时刻为分割点，划分共享停车需求时间；

S2：在时段分割的基础上，通过共享停车需求与供给泊位间的关系，定义配对、时段配对、配对方案；

S3：在保证最优解质量的前提下，分析禁忌搜索算法的特性，设计配对方案的邻域和邻居

S4：按照先进先出原则确定禁忌表长度，当算法多次迭代最优解未变时引入变异操作，并设计求解完成在自动泊车条件下共享停车供需匹配的改进禁忌搜索算法。

进一步地，所述步骤S1中,以t_v,s表示停车需求时间开始时刻；t_v,e表示停车需求结束时刻；t_p,s表示泊位开放时间开始时刻；t_p,e表示泊位开放时间结束时刻为例，所述划分共享停车需求时间具体步骤包括：

S11：将所有t_v,s、t_v,e、t_p,s、t_p,e放入集合T；

S12：剔除所述集合T内的重复元素，并升序排列剩余元素，最后更新集合T；

S13：以集合T内元素为分割点，将所有共享停车需求时间和共享泊位供给时间划分为多个小时段。

进一步地，所述步骤S2中，当e(v,p,i)表示时段i上车辆v停放在泊位p的一个配对，e(0,p,i)表示时段i泊位p不停放车辆；时段i上所有具有停车需求的车辆构成集合Vⁱ，所有支持共享的车位构成集合Pⁱ；