[发明专利]场景感知的共享交通工具调度方法

摘要

本发明是场景感知的共享交通工具调度方法，在不确定场景发生时间和确定场景发生时间两种情况下分别讨论场景感知的共享交通工具调度方法，在知道了每个场地的活跃用户的数量后，利用平衡算法和竞价算法来进行两地或多地之间的共享交通工具调度，同时允许个体和群体用户通过提出的竞价的方式来获得共享交通工具；本发明属于公共交通与软件工程交叉领域。

主权项

1.本发明是场景感知的共享交通工具调度方法，在不确定场景发生时间和确定场景发生时间两种情况下分别讨论场景感知的共享交通工具调度方法，在知道了每个场地的活跃用户的数量后，利用平衡算法和竞价算法来进行两地或多地之间的共享交通工具调度，同时允许个体和群体用户通过提出的竞价的方式来获得共享交通工具；场景感知的共享交通工具调度方法的具体流程如下：步骤1）在经过用户协议同意后，获取用户的信息，用户（U）用一个四元组来表示U={U_ID，U_GPS，U_TotNum，U_Du }，U_ID指每一个用户所具有的独一无二的编号，唯一地表示一个用户，U_GPS指用户的定位信息，在经过用户允许后从手机等客户端获取，U_GPS={，}，记录了用户的位置信息，记录了用户的方向（矢量），U_TotNum记录的是用户最近一个月使用共享交通工具的次数，U_Du记录用户最近一个月总共使用共享交通工具的次数所隔的时间，以天为单位，例如用户A在这7月份使用了共享交通工具10次，最开始的一天是7月1日使用的，最后一天的使用时间是7月11日，所以U_TotNum=10，U_Du=11；步骤2）将在步骤1）中获得的用户的定位信息（U_GPS）结合机器智能搜索得到的信息（INF_Col）进行场景感知（PER_LocEvent）；；因为产生调度多为人员集中的地方，当一个地方的用户（U）密集时，结合搜索到的信息，便可及时感知场景事件，搜索可靠信息，若顺利，可以预判事件发生的结束时间（），提前做好调度准备，若不顺利，则根据用户的方向预判事件解散时间（），做好准备；例如一个地方的用户（U）突然变得越来越密集，用户的定位信息（）显示此地为市体育馆，收集的信息INF_Col显示20:00——22:30有一场演唱会，则可预判演唱会的结束时间（）为22:30，在此之前便可将共享交通工具进行调度；步骤3）计算用户的活跃度（DEGAct），用户的活跃度（DEGAct）与用户最近一个月使用共享交通工具的次数（UTotNum）和用户最近一个月总共使用共享交通工具的次数所隔的时间（UDu）相关，计算公式如公式1所示：    （1）为外源数据挖掘得到，DEG_Act越大，说明用户的活跃度越高，系统设置一个阈值（DEG_Act0），当用户的DEG_Act大于或等于DEG_Act0，判断此用户为活跃用户（U_Act）；步骤4）进行调度，调度方法包括平衡算法（ALAve），如步骤4‑1）所示和竞价方法（ALCon）入步骤4‑2）所示；平衡算法（AL_Ave）包括平衡算法一（）和平衡算法二（）：平衡算法一（）：有偿协商用户之间的需求，用户A愿意通过加价获得从C地出发的共享交通工具的使用权，系统与用户A距离DIS₀公里的用户们（U_DS）发送消息，询问这些用户是否愿意骑行到C地，若愿意，系统为U_DS降价，将用户A一类的用户记为U_Spe，针对U_Spe，系统进行加价，加价的最终价格（PRI_ADD）计算公式为：,为基础计价，为外源数据挖掘得到，为U_DS与U_Spe实际的距离；降价的最终价格（PRI_DS）计算公式为：，为基础计价，为外源数据挖掘得到，为U_DS与U_Spe实际的距离；平衡算法二（）：平衡算法二（）的主要依据是活跃用户（U_Act）的数量；将两地及多地的用户和共享交通工具进行平衡，每地的活跃用户和共享交通工具（T_Share）通过聚类算法（例如，K‑Means聚类算法）进行聚类（G），U_Act的聚类记为G_U，共享交通工具（T_Share）的聚类记为G_T，G表示为{G_Num，G_GPS}，G_Num为聚类中目标主体的数量，G_Num包括G_U的数量和G_T的数量；G_GPS为聚类的位置信息；平衡度（DEG_Ave）的计算为：，当两地的DEG_Ave之比约等于1时为平衡，误差值（WC）小于等于，为外源数据挖掘得到；竞价方法（AL_Con）：通过有偿协商用户之间的需求，最终达到用户、共享交通工具公司的利益都最大化的目的；具体地，若n位用户都接受共享交通工具指定的时间点，则对这n位用户进行平衡算法（AL_Ave）；若n位用户中其中一些只愿意在自己的时间点接受共享交通工具的服务，将这些用户记为（U_Spe），则对这些U_Spe增价，最终出价最多的U_Spe获取最终的使用权利；同时，询问其他用户是否愿意以降价为补偿接受错开U_Spe使用时间的时间使用共享交通工具，若愿意，则共享交通工具公司对该用户花费进行降价；对于共享交通工具公司而言，总的收益上升；在资源有限的情况下，U_Spe进行了加价，获得了自主支配共享交通工具使用时间的权利，其他用户虽没能在自己想要的时间里使用共享交通工具，但获得了价格的降低；加价的最终价格（PRI_ADD）计算公式为：，为基础计价，为外源数据挖掘得到，为U_Spe与原定时间的差值，按分钟计算；降价的最终价格（PRI_DS）计算公式为：，为基础计价，为外源数据挖掘得到，为U_DS与预定时间相差的差值，按分钟计算；例如，当n=2时，用户A的基础计价是M_A，用户B的基础竞价是M_B，用户A和用户B要竞争使用的是共享公交车，用户A的使用需求是在时间点T₁使用共享公交车，用户B的使用需求是在时间点T₂使用该共享交通工具，而所述的共享交通工具在规定时间点到达用户A和B所在地点是时间点T₀，且T₁<T₀<T₂，现在用户A愿意加价让使用时间靠近T₁，协商后用户B也同意将就用户A的需求，提前在T₁时间去等车，此时用户A需要支付的价格为; 用户B需要支付的价格为。