[发明专利]一种网约专巴与地铁联运匹配优化方法

说明书

本发明提供了一种网约专巴与地铁联运匹配优化方法。该方法包括：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；在初始可行匹配集合基础上，合并不同路线的网约专巴乘客，得到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。本发明方法面向乘客的网约专巴联运地铁是将出租车用户完全转移到公共交通的促进方案，为联运模式及公交一体化的方案设计和推广发展提供了有力支撑。

技术领域

本发明涉及人员交通运输技术领域，尤其涉及一种网约专巴与地铁联运匹配优化方法。

背景技术

随着地理信息技术和移动互联网的发展，网约合乘出行逐渐兴起，为城市交通多模式联运提供了新的发展方向。其中，网约专巴可以看作是一种新型的定制公交，被公认为是一种绿色、可持续的交通方式。

对于乘客而言，与传统的公交联运模式相比，网约专巴与地铁联运具有接驳范围广、无缝换乘、无需购车、无需停车和灵活便捷等诸多优势。对于整个城市交通系统而言，网约专巴联运地铁能够减少机动车道路行驶里程、降低小型汽车数量、增加公共交通利用率，对缓解拥堵和空气污染具有积极作用。然而，网约专巴与地铁联运乘客匹配方法还不成熟，模型准确性及匹配结果的可靠度有待提高。

目前，现有技术中的网约专巴联运方法对小汽车用户的出行特征和共享动机尚不明确，判断乘客是否选择合乘出行仅仅依据合乘费用或时间窗约束，并未全面分析乘客在面对新兴的合乘出行以及既有的交通出行方式时的选择问题，基于过度简化的出行效用进行匹配模型构建将会导致合乘乘客规模以及匹配成功率的较大误差；利用既有的公交站点并没有按照需求进行灵活响应，并未体现出按需出行服务模式的优势；固定的站点设置方法往往与优化目标不一致，并不一定得到较优的匹配方案。

发明内容

本发明提供了一种网约专巴与地铁联运匹配优化方法，以提高网约专巴模型准确性及乘客匹配成功率。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种网约专巴与地铁联运匹配优化方法，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。

优选地，所述的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，包括：

获取出租车用户的出行数据，该出行数据包括出行起终点经纬度信息和用户上下车时间，还获取地铁网络、网格地图空间划分信息，基于所述出租车用户的出行数据和地铁网络、网格地图空间划分信息设定乘客选择和车辆运营互动机制；

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；

所述乘客选择和车辆运营互动机制包括：

(1)设置最低载客量约束，剔除不符合条件的乘客组合；

(2)根据出租车乘客初始上下车站点建立网约专巴站点备选集合，根据乘客步行时间约束剔除乘客，进而筛选巴士站点；