[发明专利]公交车辆配置与路径设计方法、装置及电子设备

权利要求书

1.一种公交车辆配置与路径设计方法，其特征在于，包括：

确定聚类得到的各出行需求信息和各可用运营车辆信息；所述出行需求信息包括乘客数量、上车站点信息、下车站点信息、乘客最早离站时间和乘客最晚到站时间；所述可用运营车辆信息包括可用运营车辆的数量以及各运营车辆的载客数量；

将各出行需求信息划分为M个目标运营组；M个目标运营组内的各出行需求信息互不重合，且各目标运营组内最大的目标出行需求信息数量与各目标运营组内最小的目标出行需求信息数量的差值小于预设值；M为正整数；

基于各运营车辆信息，向所述M个目标运营组分配运营车辆并确定各运营车辆的运营路径。

2.根据权利要求1所述的公交车辆配置与路径设计方法，其特征在于，所述将各出行需求信息划分为M个目标运营组，包括：

从各出行需求信息中确定各目标运营组的样本出行需求信息；

基于各目标运营组的样本出行需求信息与各出行需求信息之间的时空差异度，从各出行需求信息中确定各目标运营组的各出行需求信息；

所述时空差异度用于表示各出行需求信息之间的时间差异度和空间差异度，所述时间差异度用于表示各出行需求信息之间乘客最早离站时间和乘客最晚到站时间的差异度，所述空间差异度用于表示各出行需求信息之间乘客上车站点与乘客下车站点的差异度。

3.根据权利要求1所述的公交车辆配置与路径设计方法，其特征在于，所述基于各运营车辆信息，向所述M个目标运营组分配运营车辆并确定各运营车辆的运营路径，包括：

确定各目标运营组的总出行距离，各目标运营组的总出行距离为各目标运营组内各出行需求的出行距离之和；

按照总出行距离由大到小的顺序对各目标运营组分配运营车辆并确定各运营车辆的运营路径。

4.根据权利要求3所述的公交车辆配置与路径设计方法，其特征在于，所述按照总出行距离由大到小的顺序对各目标运营组分配运营车辆并确定各运营车辆的运营路径，包括：

将M个目标运营组的各出行需求信息、各出行需求信息对应的乘客可接受最长乘车时间以及各可用运营车辆信息输入至路径规划模型，得到所述路径规划模型输出的各出行需求信息的各路径以及各路径的车辆配置信息；

其中，所述路径规划模型为混合整数线性规划模型，所述路径规划模型是以按照总出行距离由大到小的顺序，依次对各目标运营组分配运营车辆并确定各运营车辆的运营路径为目标建立的，各出行需求信息的各路径包括经过的各站点以及到达各站点的时间，各路径的车辆配置信息包括配置的车辆数量。

5.根据权利要求4所述的公交车辆配置与路径设计方法，其特征在于，所述路径规划模型可以表示为：

其中，用于表示第m个目标运营组的出行需求信息集合，用于表示当前运营线路集合，是运营线路集合中可服务出行需求信息(i)的运营线路构成的子集，F_(i)是向出行需求信息(i)收取的票价，是运营线路k所载出行需求信息(i)的乘客数；C_k是运营线路k的运营成本，可根据线路长度与企业运营数据估算；y_k是运营线路k的配车数，Q_(i)是出行需求信息(i)的乘客数，是由当前运营线路集合中途径弧e的线路构成的子集；为第m组出行需求信息中被途径弧e的线路k服务的出行需求信息构成的子集；S是运营车辆单车的载客数量；V是运营企业所有可用运营车辆的数量。

6.根据权利要求5所述的公交车辆配置与路径设计方法，其特征在于，所述路径规划模型的求解通过以下过程实现：

构建定价子问题模型，将所述路径规划模型的对偶变量输入至所述定价子问题模型，得到解；

将得到的解作为新的备选运营线路输入至所述路径规划模型，得到更新后的对偶变量，并不断迭代，直至通过求解器求解出当前目标运营组的运营车辆分配方式和运营路径。