[发明专利]一种网约专巴与地铁联运匹配优化方法

权利要求书

1.一种网约专巴与地铁联运匹配优化方法，其特征在于，包括：

基于乘客选择和车辆运营互动机制确定初始可行的乘客匹配集合；

在初始可行的乘客匹配集合，将不同路线的网约专巴乘客进行合并，得到二次拼车可行集合以及相应巴士合并路线；

基于所述二次拼车可行集合以及相应巴士合并路线，以综合考虑道路里程节约收益和网约专巴运营收益的系统收益最大作为优化目标，构建网约专巴与地铁联运优化匹配模型；

通过算法求解所述网约专巴与地铁联运优化匹配模型，得到合乘匹配组合、网约专巴线路端点站位置、网约专巴发车时间以及预计到达时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的利用所述乘客选择和车辆运营互动机制搜索得到初始可行的乘客匹配集合，包括：

(1)搜索提取客流量较大的中心网格对,筛选网格邻域对内具有时间相似性的乘客数量N(S_O,U_t,S_D)大于网约专巴最低载客量N_b的网格对，S_O表示行程起点处于的网格搜索领域，S_D表示终点处于的网格搜索邻域；U_t表示时间相似性阈值；

(2)将网格邻域对内的乘客行程起点和终点作为网约专巴备选站点位置集合，基于任意一个站点位置，计算邻域内每个乘客到该站的步行时间T_w，若乘客的步行到站时间满足步行时间阈值上限U_w，则保留该乘客，否则将该乘客剔除，并重新判断是否满足最低载客量约束；

(3)根据网格邻域对内任一乘客的计划到达时间、终点步行时间和巴士行驶时间，估算巴士最晚到达时间和最晚发车时间，基于最晚发车时间计算网格邻域对内每一位乘客的出发和到达时间偏差；

(4)计算网约专巴合乘乘客的广义出行成本：

C_vp(o_i,d_i)＝γ(T_w(o_i,st_s)+T_w(d_i,st_e))+ρT_vp(st_s,st_e)+ζD_vp(st_s,st_e)+C_td(o_i,d_i)

式中，C_vp(o_i,d_i)表示乘客i乘坐网约专巴的总广义成本；T_w(o_i,st_s)表示乘客i从巴士段起点步行至巴士始发站的时间；T_w(d_i,st_e)表示乘客i从巴士终点站步行至巴士段终点的时间；T_vp(st_s,st_e)表示乘客在车时间；D_vp(st_s,st_e)表示网约专巴行驶距离；γ、ρ分别代表步行及在车时间的单位时间价值参数；ζ表示网约专巴单位里程费用；C_td(o_i,d_i)表示时间偏差成本；

其中和分别表示乘客i出发时间偏差和到达时间偏差，t_oi和t_di分别表示计划的出发和到达时间，t'_oi和t'_di表示实际的出发和到达时间，参数η⁺、η^-、ζ⁺和ζ^-分别对应提前出发、推迟出发、提前到达和延误到达的单位时间成本；

如果网约专巴上乘客的合乘广义出行成本之和需不大于原出行成本之和，即N表示一辆网约专巴上合乘乘客数量之和，则将该组合视为可匹配的网格邻域对乘客组合，否则转至(2)，其中，C_t/r(o_i,d_i)表示乘客i原出行成本，包括在车时间T_t/r(o_i,d_i)和费用F_t/r(o_i,d_i)；C_t/r(o_i,d_i)＝α_t/rT_t/r(o_i,d_i)+F_t/r(o_i,d_i)，α为单位时间价值参数；下标“t”、“r”分别代表巡游出租车和网约车，vp代表网约巴士。