[发明专利]需求响应公交调度的优化方法、装置、电子设备及介质

说明书

本申请涉及公共交通运营调度技术领域，特别涉及一种需求响应公交调度的优化方法、装置、电子设备及介质，其中，方法包括：确定提供需求响应公交服务的公交路线和公交路线对应的站点范围；采集不同公交路线上各个站点之间的行驶时间以及公交路线终点站至其他公交路线始发站的行驶时间，根据公交路线、站点范围和采集到所有行驶时间建立时空网络流模型；根据时空网络流模型和公交线路的运营特性建立需求响应公交优化调度模型，将客流需求数据输入需求响应公交优化调度模型，输出提供需求响应公交服务的公交路线的最优运营调度方案。由此，解决了相关技术中公交服务供求不平衡、行驶路线和停靠站点灵活性低、乘坐时间和候车时间较长等问题。

技术领域

本申请涉及公共交通运营调度技术领域，特别涉及一种需求响应公交调度的优化方法、装置、电子设备及介质。

背景技术

随着私家车保有量的持续增加，城市交通问题日益严重。目前，城市交通问题有两类解决方案：一是扩大供给，不断建设交通基础设施；二是从调整土地利用和交通结构的角度入手，建立地面和轨道公共交通导向的土地开发模式。

相关技术中，城市公共交通运营调度技术多是基于固定线路及固定站点顺序，对公交车派遣数量进行实时调配，但是和乘客的实际出行需求之间仍然存在差距，导致无法避免公交服务供求不平衡、行驶路线和停靠站点灵活性低、乘坐时间和候车时间较长等缺点，造成公交车使用率低下、资源浪费等现象的出现。

发明内容

本申请提供一种需求响应公交调度的优化方法、装置、电子设备及介质，以解决相关技术中公交服务供求不平衡、行驶路线和停靠站点灵活性低、乘坐时间和候车时间较长，导致公交车使用率低下、资源浪费等问题。

本申请第一方面实施例提供一种需求响应公交调度的优化方法，包括以下步骤：确定提供需求响应公交服务的公交路线和所述公交路线对应的站点范围；采集不同公交路线上各个站点之间的行驶时间以及公交路线终点站至其他公交路线始发站的行驶时间，根据所述公交路线、所述站点范围和采集到所有行驶时间建立时空网络流模型；根据所述时空网络流模型和公交线路的运营特性建立需求响应公交优化调度模型，将客流需求数据输入所述需求响应公交优化调度模型，输出提供需求响应公交服务的公交路线的最优运营调度方案。

可选地，所述根据所述公交路线、所述站点范围和采集到所有行驶时间建立时空网络流模型，包括：根据所述公交路线、所述站点范围和采集到所有行驶时间确定时空点；根据客流需求数据规划从时空点出发延伸得到包含公交车服务乘客的所有方案的子路径，根据基于所述时空点和子路径建立时空网络流模型。

可选地，所述时空点涉及起始站和终点站，其中，所有线路的公交车都从起始站出发开往各路线的首站，起始站只出不进；所有线路的公交站都从各路线的末站开往终点站，终点站只进不出；每个站点均包括地理位置信息和和时间信息。

可选地，所述子路径包括：任意公交路线首站生成的任意时空点到该公交路线末站生成的任意时空点之间的路径；任意公交路线末站生成的任意时空点到对应公交路线或另一条公交路线首站生成的任意时空点之间的路径；从起始站到任意公交路线首站生成的任意时空点之间的路径；从任意公交站线路末站生成的任意时空点到终点站之间的路径。

可选地，所述需求响应公交优化调度模型的目标函数为：

其中，g^r为访问子路径r所获得的收益，g^j为服务乘客j所消耗的运营成本。

可选地，所述需求响应公交优化调度模型的约束条件包括流量平衡约束条件、乘客服务次数约束条件和公交车数量约束条件中一种或多种，其中，所述流量平衡约束条件为：

乘客服务次数约束条件为：

公交车数量约束条件为：