CN115424437A - 站点响应式公交调度方法及装置 - Google Patents

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CN115424437A
CN115424437A CN202211005022.8A CN202211005022A CN115424437A CN 115424437 A CN115424437 A CN 115424437A CN 202211005022 A CN202211005022 A CN 202211005022A CN 115424437 A CN115424437 A CN 115424437A
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CN
China
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passenger
time
bus
station
determining
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Application number
CN202211005022.8A
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吴珂琪
张春辉
王茹
楼斌
李杨
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Xiamen Zhucheng Xinchuang Urban Planning And Design Co ltd
Original Assignee
Xiamen Zhucheng Xinchuang Urban Planning And Design Co ltd
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
    • G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
    • G08G1/0125—Traffic data processing
    • G08G1/0133—Traffic data processing for classifying traffic situation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/02—Reservations, e.g. for tickets, services or events
    • G06Q50/40—

Abstract

本发明公开一种站点响应式公交调度方法及装置。所述方法包括：获取多个乘客的预约请求；根据所述请求，确定目标公交车；根据目标公交车的到站时间和所述预约请求，确定公交路径。根据本发明，能够平衡乘客和公交车运营方的利益，使得乘客的等待时间、乘车时间和公交车的运营成本达到平衡，使得乘客时间窗惩罚成本、乘客额外在车时间成本以及公交运营成本的总代价最小化，提升公交车运营效率，提升乘客的出行需求的解决能力。

Description

站点响应式公交调度方法及装置
技术领域
本发明涉及交通技术领域，具体涉及一种站点响应式公交调度方法及装置。
背景技术
针对低需求地区常规公交发车频率与乘客等车时间之间的矛盾，国际上有学者提出了站点需求响应式公交，可以在常规线路运行的基础上，偏离固定线路响应预约站点的乘客需求。该运行模式为解决低需求地区公交空载率高、站点无效停靠等问题提供了新思路，但其运营调度的实行受乘客、公交车和调度中心之间信息交互情况的影响，同时需要权衡乘客和公交运营者之间的利益成本。然而，乘客和公交运营者之间的利益成本时相对的，利益成本难以平衡。
公开于本申请背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明实施例提供一种站点响应式公交调度方法及装置。能够平衡乘客和公交车运营方的利益，使得乘客的等待时间、乘车时间和公交车的运营成本达到平衡，使得乘客时间窗惩罚成本、乘客额外在车时间成本以及公交运营成本的总代价最小化，提升公交车运营效率，提升乘客的出行需求的解决能力。
本发明实施例的第一方面，提供一种站点响应式公交调度方法,包括：获取多个乘客的预约请求，所述预约请求包括乘车时间请求和乘车站点请求；
根据所述预约请求，确定目标公交车；
根据所述目标公交车的到站时间和所述预约请求，确定公交路径。
根据本发明的实施例，根据所述预约请求，确定目标公交车，包括：
根据公式
Figure 259457DEST_PATH_IMAGE001
，确定多个公交车的响应条件，其中，
Figure 628121DEST_PATH_IMAGE002
表示 未服务的提前预约乘客集合，
Figure 787707DEST_PATH_IMAGE003
为
Figure 292638DEST_PATH_IMAGE002
任一乘客，
Figure 262999DEST_PATH_IMAGE004
表示第
Figure 118959DEST_PATH_IMAGE003
个提前预约乘客预约的最早 上车时间，
Figure 488761DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 238411DEST_PATH_IMAGE003
个提前预约乘客预约的最晚上车时间，
Figure 238728DEST_PATH_IMAGE006
表示公交车
Figure 687377DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 329711DEST_PATH_IMAGE008
的时间，
Figure 605972DEST_PATH_IMAGE009
表示表示预约乘客的下车时间，
Figure 167403DEST_PATH_IMAGE010
表示表示预约乘客的上车时间，
Figure 466797DEST_PATH_IMAGE011
表示乘客的最大在车时间，j表示站点，
Figure 257030DEST_PATH_IMAGE012
表示公交车
Figure 856638DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 261075DEST_PATH_IMAGE013
的时间，
Figure 437978DEST_PATH_IMAGE014
表 示车辆
Figure 156536DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 718973DEST_PATH_IMAGE015
的时间，
Figure 497573DEST_PATH_IMAGE016
表示在在固定站点
Figure 833876DEST_PATH_IMAGE015
和
Figure 480758DEST_PATH_IMAGE013
之间响应需求的松弛时间；
根据所述响应条件，在多个公交车中确定所述目标公交车。
根据本发明的实施例，根据所述目标公交车的到站时间和所述预约请求，确定公交路径，包括：
确定目标公交车到达目标站点的所述到站时间；
确定乘客预约时间与目标公交车到站时间的差值；
根据所述差值，对所述乘客进行匹配，确定目标乘客；
根据所述目标乘客的预约请求，确定公交路径。
根据本发明的实施例，所述方法还包括：
获取所述乘客的乘车站点请求中的站点位置；
根据公式
Figure 789380DEST_PATH_IMAGE017
，以及公式
Figure 348668DEST_PATH_IMAGE018
，确定站点位置之间的相似度矩阵S，其中，
Figure 109951DEST_PATH_IMAGE019
表示站点i在平面坐标系的 横坐标，
Figure 560524DEST_PATH_IMAGE020
表示站点i在平面坐标系的纵坐标，
Figure 520390DEST_PATH_IMAGE021
表示站点k在平面坐标系的横坐标，
Figure 640792DEST_PATH_IMAGE022
表示 站点k在平面坐标系的纵坐标；
根据公式
Figure 531781DEST_PATH_IMAGE023
，和公式
Figure 130253DEST_PATH_IMAGE024
=
Figure 272521DEST_PATH_IMAGE025
，确定站点位置之间的吸引度
Figure 626142DEST_PATH_IMAGE026
和归属 度
Figure 362017DEST_PATH_IMAGE024
；
根据公式
Figure 373967DEST_PATH_IMAGE027
，以及公式
Figure 511687DEST_PATH_IMAGE028
，对所述吸引度和归属度进行迭代；
在满足迭代条件后，根据迭代后的吸引度和归属度，确定聚类中心，并将聚类中心确定为所述目标站点。
根据本发明的实施例，确定乘客预约时间与目标公交车到站时间的差值，包括：
根据公式
Figure 364105DEST_PATH_IMAGE029
=
Figure 118435DEST_PATH_IMAGE030
，
Figure 589867DEST_PATH_IMAGE031
T确定所述差值，
Figure 690416DEST_PATH_IMAGE029
，其中，
Figure 323523DEST_PATH_IMAGE032
表 示第i个乘客在站点s预约的上车时间，
Figure 158624DEST_PATH_IMAGE006
表示公交车
Figure 964906DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 811639DEST_PATH_IMAGE008
的时间，T为车辆到达目 标站点的时间集合。
根据本发明的实施例，根据所述差值，对所述乘客进行匹配，确定目标乘客，包括：
如果所述差值小于或等于所述乘客的允许时间差，且满足公式
Figure 756592DEST_PATH_IMAGE033
构建的约束条件，则所述乘客为目标乘客，其中，
Figure 688776DEST_PATH_IMAGE034
表示第i 个乘客预约的最早上车时间，
Figure 361066DEST_PATH_IMAGE035
表示第i个乘客预约的最晚上车时间，I为乘客集，
Figure 327885DEST_PATH_IMAGE009
表示表示预约乘客的下车时间，
Figure 99532DEST_PATH_IMAGE010
表示表示预约乘客的上车时间
Figure 155563DEST_PATH_IMAGE011
表示乘客的最大 在车时间，j表示站点，
Figure 506910DEST_PATH_IMAGE012
表示公交车
Figure 452869DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 333100DEST_PATH_IMAGE013
的时间，
Figure 115243DEST_PATH_IMAGE014
表示车辆
Figure 67018DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 742850DEST_PATH_IMAGE015
的时间，
Figure 184196DEST_PATH_IMAGE016
表示在在固定站点
Figure 578268DEST_PATH_IMAGE015
和
Figure 645319DEST_PATH_IMAGE013
之间响应需求的松弛时间。
根据本发明的实施例，根据所述目标乘客的预约请求，确定公交路径，包括：
根据公式
Figure 441237DEST_PATH_IMAGE036
，确定公交 路径，其中，
Figure 991167DEST_PATH_IMAGE037
表示乘客时间窗惩罚成本的权重系数，
Figure 731590DEST_PATH_IMAGE038
表示时间窗惩罚成本函数，i为 第i个乘客，
Figure 228430DEST_PATH_IMAGE039
为乘客集，
Figure 488641DEST_PATH_IMAGE040
为实时预约乘客，
Figure 412735DEST_PATH_IMAGE041
为实时预约乘客集，
Figure 578137DEST_PATH_IMAGE042
表示公交运营成本的权 重系数，
Figure 737723DEST_PATH_IMAGE043
表示乘客额外在车时间成本的权重系数，
Figure 977074DEST_PATH_IMAGE044
表示公交车单位运营成本，
Figure 448900DEST_PATH_IMAGE045
表示车 辆行驶时，乘客在车时间价值系数，
Figure 39282DEST_PATH_IMAGE046
用于判断是否有公交车n经过站点s，
Figure 2558DEST_PATH_IMAGE047
表示 站点s与站点s+1之间的距离，
Figure 424313DEST_PATH_IMAGE048
为公交车集，S为站点集，
Figure 690209DEST_PATH_IMAGE049
表示第p个预约乘客在车辆 无绕行情况下的在车时间，
Figure 377673DEST_PATH_IMAGE050
表示第p个预约乘客的实际在车时间，
Figure 754428DEST_PATH_IMAGE032
表示第i个乘客 在站点s预约的上车时间，
Figure 358585DEST_PATH_IMAGE051
表示第p个预约乘客到达站点s的时间，
Figure 592120DEST_PATH_IMAGE052
为运营总代价。
根据本发明的第二方面，提供一种站点响应式公交调度装置，包括：预约请求获取模块，用于获取多个乘客的预约请求，所述预约请求包括乘车时间请求和乘车站点请求；
目标公交车确定模块，用于根据所述预约请求，确定目标公交车；
公交路径确定模块，用于根据所述目标公交车的到站时间和所述预约请求，确定公交路径。
根据本发明的实施例，所述目标公交车确定模块进一步用于：根据公式
Figure 157093DEST_PATH_IMAGE001
，确定多个公交车的响应条件，其中，
Figure 711440DEST_PATH_IMAGE002
表示未服务的提前预约 乘客集合，
Figure 45470DEST_PATH_IMAGE003
为
Figure 777802DEST_PATH_IMAGE002
任一乘客，
Figure 564493DEST_PATH_IMAGE004
表示第
Figure 345367DEST_PATH_IMAGE003
个提前预约乘客预约的最早上车时间，
Figure 674848DEST_PATH_IMAGE005
表示 第
Figure 453448DEST_PATH_IMAGE003
个提前预约乘客预约的最晚上车时间，
Figure 586489DEST_PATH_IMAGE006
表示公交车
Figure 108738DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 214097DEST_PATH_IMAGE008
的时间，
Figure 534570DEST_PATH_IMAGE009
表 示表示预约乘客的下车时间，
Figure 561432DEST_PATH_IMAGE010
表示表示预约乘客的上车时间，
Figure 480846DEST_PATH_IMAGE011
表示乘客的最大 在车时间，j表示站点，
Figure 175133DEST_PATH_IMAGE012
表示公交车
Figure 905323DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 153901DEST_PATH_IMAGE013
的时间，
Figure 142586DEST_PATH_IMAGE014
表示车辆
Figure 222537DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 513842DEST_PATH_IMAGE015
的时间，
Figure 358038DEST_PATH_IMAGE016
表示在在固定站点
Figure 25780DEST_PATH_IMAGE015
和
Figure 288134DEST_PATH_IMAGE013
之间响应需求的松弛时间；
根据所述响应条件，在多个公交车中确定所述目标公交车。
根据本发明的实施例，所述公交路径确定模块进一步用于：确定目标公交车到达目标站点的所述到站时间；
确定乘客预约时间与目标公交车到站时间的差值；
根据所述差值，对所述乘客进行匹配，确定目标乘客；
根据所述目标乘客的预约请求，确定公交路径。
根据本发明的实施例，所述装置还包括：目标站点确定模块，用于获取所述乘客的乘车站点请求中的站点位置；
根据公式
Figure 547077DEST_PATH_IMAGE017
，以及公式
Figure 770248DEST_PATH_IMAGE018
， 确定站点位置之间的相似度矩阵S，其中，
Figure 117047DEST_PATH_IMAGE019
表示站点i在平面坐标系的横坐标，
Figure 109274DEST_PATH_IMAGE020
表示站点 i在平面坐标系的纵坐标，
Figure 601435DEST_PATH_IMAGE021
表示站点k在平面坐标系的横坐标，
Figure 108640DEST_PATH_IMAGE022
表示站点k在平面坐标系 的纵坐标；
根据公式
Figure 118184DEST_PATH_IMAGE023
，和公式
Figure 341748DEST_PATH_IMAGE024
=
Figure 411336DEST_PATH_IMAGE025
，确定站点位置之间的吸引度
Figure 202574DEST_PATH_IMAGE026
和归属 度
Figure 15809DEST_PATH_IMAGE024
；
根据公式
Figure 513787DEST_PATH_IMAGE027
，以及公式
Figure 629641DEST_PATH_IMAGE028
，对所述吸引度和归属度进行迭代；
在满足迭代条件后，根据迭代后的吸引度和归属度，确定聚类中心，并将聚类中心确定为所述目标站点。
根据本发明的实施例，所述公交路径确定模块进一步用于：根据公式
Figure 49121DEST_PATH_IMAGE029
=
Figure 259523DEST_PATH_IMAGE030
，
Figure 80848DEST_PATH_IMAGE031
T确定所述差值，
Figure 866140DEST_PATH_IMAGE029
，其中，
Figure 569653DEST_PATH_IMAGE032
表示第i个乘客在站点s预约的 上车时间，
Figure 724691DEST_PATH_IMAGE006
表示公交车
Figure 525157DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 107448DEST_PATH_IMAGE008
的时间，T为车辆到达目标站点的时间集合。
根据本发明的实施例，所述公交路径确定模块进一步用于：如果所述差值小于或 等于所述乘客的允许时间差，且满足公式
Figure 111307DEST_PATH_IMAGE033
构建的约束条件，则 所述乘客为目标乘客，其中，
Figure 804457DEST_PATH_IMAGE034
表示第i个乘客预约的最早上车时间，
Figure 397112DEST_PATH_IMAGE035
表示第i个乘客 预约的最晚上车时间，I为乘客集，
Figure 9359DEST_PATH_IMAGE009
表示表示预约乘客的下车时间，
Figure 890727DEST_PATH_IMAGE010
表示表示 预约乘客的上车时间
Figure 516398DEST_PATH_IMAGE011
表示乘客的最大在车时间，j表示站点，
Figure 166822DEST_PATH_IMAGE012
表示公交车
Figure 887653DEST_PATH_IMAGE007
到达站 点
Figure 115372DEST_PATH_IMAGE013
的时间，
Figure 150324DEST_PATH_IMAGE014
表示车辆
Figure 530621DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 422354DEST_PATH_IMAGE015
的时间，
Figure 12735DEST_PATH_IMAGE016
表示在在固定站点
Figure 976012DEST_PATH_IMAGE015
和
Figure 601028DEST_PATH_IMAGE013
之间响应 需求的松弛时间。
根据本发明的实施例，所述公交路径确定模块进一步用于：根据公式
Figure 975247DEST_PATH_IMAGE036
，确定公交路径，其中，
Figure 52924DEST_PATH_IMAGE037
表示 乘客时间窗惩罚成本的权重系数，
Figure 226417DEST_PATH_IMAGE038
表示时间窗惩罚成本函数，i为第i个乘客，
Figure 830573DEST_PATH_IMAGE039
为乘客 集，
Figure 267371DEST_PATH_IMAGE040
为实时预约乘客，
Figure 442131DEST_PATH_IMAGE041
为实时预约乘客集，
Figure 622577DEST_PATH_IMAGE042
表示公交运营成本的权重系数，
Figure 81240DEST_PATH_IMAGE043
表示乘 客额外在车时间成本的权重系数，
Figure 485677DEST_PATH_IMAGE044
表示公交车单位运营成本，
Figure 537946DEST_PATH_IMAGE045
表示车辆行驶时，乘客在 车时间价值系数，
Figure 898914DEST_PATH_IMAGE046
用于判断是否有公交车n经过站点s，
Figure 821871DEST_PATH_IMAGE047
表示站点s与站点s+1之 间的距离，
Figure 725104DEST_PATH_IMAGE048
为公交车集，S为站点集，
Figure 61408DEST_PATH_IMAGE049
表示第p个预约乘客在车辆无绕行情况下的在 车时间，
Figure 583656DEST_PATH_IMAGE050
表示第p个预约乘客的实际在车时间，
Figure 502065DEST_PATH_IMAGE032
表示第i个乘客在站点s预约的上 车时间，
Figure 451566DEST_PATH_IMAGE051
表示第p个预约乘客到达站点s的时间，
Figure 603062DEST_PATH_IMAGE052
为运营总代价。
本发明实施例的第三方面，提供一种站点响应式公交调度设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行上述方法。
本发明实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。
附图说明
图1示例性地示出本发明实施例的站点响应式公交调度方法的流程示意图；
图2示例性地示出本发明实施例的站点响应式公交调度装置的框图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种站点响应式公交调度设备的框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
应当理解，在本发明的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
应当理解，在本发明中，“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应当理解，在本发明中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含A、B和C”、“包含A、B、C”是指A、B、C三者都包含，“包含A、B或C”是指包含A、B、C三者之一，“包含A、B和/或C”是指包含A、B、C三者中任1个或任2个或3个。
应当理解，在本发明中，“与A对应的B”、“与A相对应的B”、“A与B相对应”或者“B与A相对应”，表示B与A相关联，根据A可以确定B。根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。A与B的匹配，是A与B的相似度大于或等于预设的阈值。
取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1示例性地示出本发明实施例的站点响应式公交调度方法的流程示意图，如图1所示，所述方法包括：
步骤S101，获取多个乘客的预约请求，所述预约请求包括乘车时间请求和乘车站点请求；
步骤S102，根据所述预约请求，确定目标公交车；
步骤S103，根据所述目标公交车的到站时间和所述预约请求，确定公交路径。
根据本发明的实施例，在步骤S101中，可通过服务器，终端等设备，接收多个乘客的预约请求，所述预约请求包括乘车时间请求和乘车站点请求。
根据本发明的实施例，乘车时间请求即为乘客打算上车的时间，乘车站点请求即为乘客打算上车的位置或下车的位置。在获取上述预约请求后，可利用多种约束条件进行规划，从而获得最佳的公交路径，使得公交运营成本和乘客的利益达到平衡，且使得总成本（即，乘客的等待成本和车辆的运营成本）最小化。
根据本发明的实施例，在步骤S102中，首先可确定为乘客提供运营服务的目标公交车。可首先搜索距离接收的乘车站点请求的平均距离最近，且行驶方向与乘客的平均出行方向一致的公交车，并在这些公交车中，选择目标公交车。
根据本发明的实施例，步骤S102可包括：根据公式（1）确定多个公交车的响应条件：
Figure 460159DEST_PATH_IMAGE001
（1）
其中，
Figure 623287DEST_PATH_IMAGE002
表示未服务（即，还未上车）的提前预约乘客集合，
Figure 117592DEST_PATH_IMAGE003
为
Figure 366170DEST_PATH_IMAGE002
任一乘客，
Figure 354855DEST_PATH_IMAGE004
表示第
Figure 434806DEST_PATH_IMAGE003
个提前预约乘客预约的最早上车时间，
Figure 726110DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 337351DEST_PATH_IMAGE003
个提前预约乘客预约的最晚 上车时间，
Figure 5093DEST_PATH_IMAGE006
表示公交车
Figure 1868DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 464073DEST_PATH_IMAGE008
的时间，
Figure 483982DEST_PATH_IMAGE009
表示表示预约乘客的下车时间，
Figure 60807DEST_PATH_IMAGE010
表示表示预约乘客的上车时间，
Figure 53034DEST_PATH_IMAGE011
表示乘客的最大在车时间，j表示站点，
Figure 810774DEST_PATH_IMAGE012
表 示公交车
Figure 521241DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 140573DEST_PATH_IMAGE013
的时间，
Figure 49623DEST_PATH_IMAGE014
表示车辆
Figure 853631DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 176028DEST_PATH_IMAGE015
的时间，
Figure 458104DEST_PATH_IMAGE016
表示在在固定站点
Figure 798825DEST_PATH_IMAGE015
和
Figure 836051DEST_PATH_IMAGE013
之间响应需求的松弛时间；
根据所述响应条件，在多个公交车中确定所述目标公交车。
根据本发明的实施例，上述响应条件（1）即为对公交车的约束条件，可在公交车中选择满足约束条件的公交车作为目标公交车，例如，可在满足约束条件的公交车中，选择最优的公交车，例如，不仅满足约束条件，而且每个约束条件均达到最优化的公交车，作为目标公交车。
根据本发明的实施例，在确定目标公交车后，可使用目标公交车为乘客提供运营服务，然而，各个乘客的上车位置和下车位置可能互不相同，因此，还需考虑大多数乘客的路线，即，可从众多乘客中，选择出路线能够存在重叠，即，能够乘坐同一辆公交车到达各自目的地的乘客，作为目标乘客，其他非目标乘客，则与其他乘客进行规划。从而，可规划目标公交车的能够承载目标乘客到达各自的目的地的公交路径。
根据本发明的实施例，步骤S103可包括：确定目标公交车到达目标站点的所述到站时间；确定乘客预约时间与目标公交车到站时间的差值；根据所述差值，对所述乘客进行匹配，确定目标乘客；根据所述目标乘客的预约请求，确定公交路径。
根据本发明的实施例，可首先确定各个乘客的站点，获得目标公交车接载乘客和送达的目标站点，即，乘客的上车位置和下车位置。由于各个乘客的上车位置和下车位置可能互不相同，为了平衡公交车的运行时间、乘客的等待时间以及上下车的便利性，可能无法在每个乘客的上下车位置均设置目标站点，因此，可设置综合的站点位置，例如，与多个乘客的上车位置均接近的位置，以及与多个乘客的下车位置均接近的位置。
根据本发明的实施例，所述方法还包括：
获取所述乘客的乘车站点请求中的站点位置；
根据公式（2）以及公式（3）确定站点位置之间的相似度矩阵S：
Figure 255531DEST_PATH_IMAGE017
（2）
Figure 465932DEST_PATH_IMAGE018
（3）
其中，
Figure 287258DEST_PATH_IMAGE019
表示站点i在平面坐标系的横坐标，
Figure 574014DEST_PATH_IMAGE020
表示站点i在平面坐标系的纵坐标，
Figure 277528DEST_PATH_IMAGE021
表示站点k在平面坐标系的横坐标，
Figure 166986DEST_PATH_IMAGE022
表示站点k在平面坐标系的纵坐标；
根据公式（4）和公式（5）确定站点位置之间的吸引度
Figure 967452DEST_PATH_IMAGE026
和归属度
Figure 549743DEST_PATH_IMAGE024
：
Figure 320646DEST_PATH_IMAGE023
（4）
Figure 810534DEST_PATH_IMAGE024
=
Figure 340872DEST_PATH_IMAGE025
（5）
根据公式（6），以及公式（7），对所述吸引度和归属度进行迭代；
Figure 218698DEST_PATH_IMAGE027
（6）
Figure 834487DEST_PATH_IMAGE028
（7）
在满足迭代条件后，根据迭代后的吸引度和归属度，确定聚类中心，并将聚类中心确定为所述目标站点。
根据本发明的实施例，可首先获取各个乘车站点请求中的站点位置，并根据公式（2）和（3）求解相似度矩阵S，进而根据公式（4）和（5）确定站点位置之间的吸引度和归属度，并根据公式（6）和公式（7）进行迭代。并在多次迭代后吸引度和归属度收敛或不变，或者迭代次数达阈值时，停止迭代，获得最终的吸引度和归属度，所述吸引度和归属度可表示站点位置互相之间的关联关系，吸引度和归属度的关联关系较近（例如，高于阈值）的站点位置可聚类为同一个目标站点，可基于上述方式获得各个目标站点，即，与各个乘客的上车位置和下车位置均较近，使得各个乘客的上车位置和下车位置平衡的站点位置。
根据本发明的实施例，在获得目标站点后，可确定目标公交车到达各个目标站点的到站时间。例如，利用公交车的速度、在每一个目标站点的停车时间、允许的等待乘客的时间等因素，确定目标公交车到达目标站点的所述到站时间。
根据本发明的实施例，可确定乘客预约时间与目标公交车到站时间的差值，即，乘客预约在某个站点（与乘客的预约中的位置最近的目标站点）上车的上车时间与目标公交车到站时间的差值，该步骤可包括：根据公式（8）确定所述差值：
Figure 206694DEST_PATH_IMAGE029
=
Figure 857118DEST_PATH_IMAGE030
，
Figure 640266DEST_PATH_IMAGE031
T （8）
其中，
Figure 805668DEST_PATH_IMAGE029
，其中，
Figure 840621DEST_PATH_IMAGE032
表示第i个乘客在站点s预约的上车时间，
Figure 719453DEST_PATH_IMAGE006
表示公交 车
Figure 548868DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 201567DEST_PATH_IMAGE008
的时间，T为车辆到达目标站点的时间集合。
根据本发明的实施例，可根据以上公式（8）确定每个乘客的上车时间与目标公交车到站时间的差值，如果该差值在乘客能接受的时间窗内，且该乘客还满足站点相符、乘车时间相符等条件，则该乘客可被确定为目标公交车能够服务的目标乘客。
根据本发明的实施例，根据所述差值，对所述乘客进行匹配，确定目标乘客，包括：
如果所述差值小于或等于所述乘客的允许时间差，且满足公式（9）构建的约束条件，则所述乘客为目标乘客：
Figure 164843DEST_PATH_IMAGE033
（9）
其中，
Figure 524280DEST_PATH_IMAGE034
表示第i个乘客预约的最早上车时间，
Figure 399964DEST_PATH_IMAGE035
表示第i个乘客预约的最晚上 车时间，I为乘客集，
Figure 477641DEST_PATH_IMAGE009
表示表示预约乘客的下车时间，
Figure 244609DEST_PATH_IMAGE010
表示表示预约乘客的上 车时间
Figure 520869DEST_PATH_IMAGE011
表示乘客的最大在车时间，j表示站点，
Figure 957667DEST_PATH_IMAGE012
表示公交车
Figure 628033DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 808479DEST_PATH_IMAGE013
的时间，
Figure 939246DEST_PATH_IMAGE014
表示车辆
Figure 671578DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 723848DEST_PATH_IMAGE015
的时间，
Figure 52192DEST_PATH_IMAGE016
表示在在固定站点
Figure 506307DEST_PATH_IMAGE015
和
Figure 409541DEST_PATH_IMAGE013
之间响应需求的松弛 时间。
根据本发明的实施例，可根据以上公式（9）来确定乘客是否为能够乘坐目标公交车的目标乘客，如果乘客是目标乘客，则可在规划公交路径时考虑该乘客的出行路线。
根据本发明的实施例，在确定出目标乘客后，可基于所有目标乘客的请求信息来规划公交路径。即，基于所有乘客的目标站点，以及乘车时间，规划一条能够平衡各方利益的路线，使得乘客的乘车时间利益、等待时间利益和公交的运营成本达到平衡的路线，同时使得总成本最小化。
根据本发明的实施例，根据所述目标乘客的预约请求，确定公交路径，包括：
根据公式（10）确定公交路径，
Figure 949107DEST_PATH_IMAGE053
；
Figure 268093DEST_PATH_IMAGE054
， （10）
其中，
Figure 950616DEST_PATH_IMAGE037
表示乘客时间窗惩罚成本的权重系数，
Figure 900117DEST_PATH_IMAGE038
表示时间窗惩罚成本函数，i 为第i个乘客，
Figure 520454DEST_PATH_IMAGE039
为乘客集，
Figure 846394DEST_PATH_IMAGE040
为实时预约乘客，
Figure 806259DEST_PATH_IMAGE041
为实时预约乘客集，
Figure 802028DEST_PATH_IMAGE042
表示公交运营成本的 权重系数，
Figure 316186DEST_PATH_IMAGE043
表示乘客额外在车时间成本的权重系数，
Figure 39292DEST_PATH_IMAGE044
表示公交车单位运营成本，
Figure 56926DEST_PATH_IMAGE045
表示 车辆行驶时，乘客在车时间价值系数，
Figure 410547DEST_PATH_IMAGE046
用于判断是否有公交车n经过站点s，
Figure 523253DEST_PATH_IMAGE047
表 示站点s与站点s+1之间的距离，
Figure 190995DEST_PATH_IMAGE048
为公交车集，S为站点集，
Figure 922190DEST_PATH_IMAGE049
表示第p个预约乘客在车 辆无绕行情况下的在车时间，
Figure 649975DEST_PATH_IMAGE050
表示第p个预约乘客的实际在车时间，
Figure 748512DEST_PATH_IMAGE032
表示第i个乘 客在站点s预约的上车时间，
Figure 954365DEST_PATH_IMAGE051
表示第p个预约乘客到达站点s的时间，
Figure 71226DEST_PATH_IMAGE052
为运营总代价。
根据本发明的实施例，以上公式（10）构成的约束条件，使得运营总代价最小化，其中，该运营总代价可包括乘客时间窗惩罚成本（目标乘客使得其他乘客等待的时间）、乘客额外在车时间成本（为满足所有人的出行线路进行绕路的时间成本）以及公交运营成本最小化，同时使得乘客和公交车运营方的利益达到平衡。
根据本发明，能够平衡乘客和公交车运营方的利益，使得乘客的等待时间、乘车时间和公交车的运营成本达到平衡，使得乘客时间窗惩罚成本、乘客额外在车时间成本以及公交运营成本的总代价最小化，提升公交车运营效率，提升乘客的出行需求的解决能力。
图2示例性地示出本发明实施例的站点响应式公交调度装置的框图，如图2所示，所述装置包括：
预约请求获取模块，用于获取多个乘客的预约请求，所述预约请求包括乘车时间请求和乘车站点请求；
目标公交车确定模块，用于根据所述预约请求，确定目标公交车；
公交路径确定模块，用于根据所述目标公交车的到站时间和所述预约请求，确定公交路径。
根据本发明的实施例，所述目标公交车确定模块进一步用于：根据公式
Figure 766650DEST_PATH_IMAGE001
，确定多个公交车的响应条件，其中，
Figure 211537DEST_PATH_IMAGE002
表示未服务的提前预约 乘客集合，
Figure 329404DEST_PATH_IMAGE003
为
Figure 441716DEST_PATH_IMAGE002
任一乘客，
Figure 42462DEST_PATH_IMAGE004
表示第
Figure 364859DEST_PATH_IMAGE003
个提前预约乘客预约的最早上车时间，
Figure 912515DEST_PATH_IMAGE005
表示 第
Figure 489121DEST_PATH_IMAGE003
个提前预约乘客预约的最晚上车时间，
Figure 464030DEST_PATH_IMAGE006
表示公交车
Figure 273723DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 421808DEST_PATH_IMAGE008
的时间，
Figure 243133DEST_PATH_IMAGE009
表 示表示预约乘客的下车时间，
Figure 25495DEST_PATH_IMAGE010
表示表示预约乘客的上车时间，
Figure 666692DEST_PATH_IMAGE011
表示乘客的最大 在车时间，j表示站点，
Figure 680784DEST_PATH_IMAGE012
表示公交车
Figure 418933DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 735645DEST_PATH_IMAGE013
的时间，
Figure 739504DEST_PATH_IMAGE014
表示车辆
Figure 432653DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 353205DEST_PATH_IMAGE015
的时间，
Figure 106397DEST_PATH_IMAGE016
表示在在固定站点
Figure 784503DEST_PATH_IMAGE015
和
Figure 389666DEST_PATH_IMAGE013
之间响应需求的松弛时间；
根据所述响应条件，在多个公交车中确定所述目标公交车。
根据本发明的实施例，所述公交路径确定模块进一步用于：确定目标公交车到达目标站点的所述到站时间；
确定乘客预约时间与目标公交车到站时间的差值；
根据所述差值，对所述乘客进行匹配，确定目标乘客；
根据所述目标乘客的预约请求，确定公交路径。
根据本发明的实施例，所述装置还包括：目标站点确定模块，用于获取所述乘客的乘车站点请求中的站点位置；
根据公式
Figure 774511DEST_PATH_IMAGE017
，以及公式
Figure 823238DEST_PATH_IMAGE018
， 确定站点位置之间的相似度矩阵S，其中，
Figure 191903DEST_PATH_IMAGE019
表示站点i在平面坐标系的横坐标，
Figure 23592DEST_PATH_IMAGE020
表示站点 i在平面坐标系的纵坐标，
Figure 403889DEST_PATH_IMAGE021
表示站点k在平面坐标系的横坐标，
Figure 498884DEST_PATH_IMAGE022
表示站点k在平面坐标系 的纵坐标；
根据公式
Figure 213899DEST_PATH_IMAGE023
，和公式
Figure 786963DEST_PATH_IMAGE024
=
Figure 788811DEST_PATH_IMAGE025
，确定站点位置之间的吸引度
Figure 851445DEST_PATH_IMAGE026
和归属 度
Figure 929122DEST_PATH_IMAGE024
；
根据公式
Figure 696090DEST_PATH_IMAGE027
，以及公式
Figure 910033DEST_PATH_IMAGE028
，对所述吸引度和归属度进行迭代；
在满足迭代条件后，根据迭代后的吸引度和归属度，确定聚类中心，并将聚类中心确定为所述目标站点。
根据本发明的实施例，所述公交路径确定模块进一步用于：根据公式
Figure 222197DEST_PATH_IMAGE029
=
Figure 583908DEST_PATH_IMAGE030
，
Figure 498775DEST_PATH_IMAGE031
T确定所述差值，
Figure 957438DEST_PATH_IMAGE029
，其中，
Figure 565137DEST_PATH_IMAGE032
表示第i个乘客在站点s预约的 上车时间，
Figure 991308DEST_PATH_IMAGE006
表示公交车
Figure 506603DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 960718DEST_PATH_IMAGE008
的时间，T为车辆到达目标站点的时间集合。
根据本发明的实施例，所述公交路径确定模块进一步用于：如果所述差值小于或 等于所述乘客的允许时间差，且满足公式
Figure 598373DEST_PATH_IMAGE033
构建的约束条件，则 所述乘客为目标乘客，其中，
Figure 137938DEST_PATH_IMAGE034
表示第i个乘客预约的最早上车时间，
Figure 535553DEST_PATH_IMAGE035
表示第i个乘客 预约的最晚上车时间，I为乘客集，
Figure 640912DEST_PATH_IMAGE009
表示表示预约乘客的下车时间，
Figure 590413DEST_PATH_IMAGE010
表示表示 预约乘客的上车时间
Figure 210751DEST_PATH_IMAGE011
表示乘客的最大在车时间，j表示站点，
Figure 536690DEST_PATH_IMAGE012
表示公交车
Figure 906727DEST_PATH_IMAGE007
到达站 点
Figure 27130DEST_PATH_IMAGE013
的时间，
Figure 338025DEST_PATH_IMAGE014
表示车辆
Figure 326710DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 78765DEST_PATH_IMAGE015
的时间，
Figure 511015DEST_PATH_IMAGE016
表示在在固定站点
Figure 246890DEST_PATH_IMAGE015
和
Figure 445790DEST_PATH_IMAGE013
之间响应 需求的松弛时间。
根据本发明的实施例，所述公交路径确定模块进一步用于：根据公式
Figure 708144DEST_PATH_IMAGE036
，确定公交路径，其中，
Figure 170349DEST_PATH_IMAGE037
表示 乘客时间窗惩罚成本的权重系数，
Figure 501842DEST_PATH_IMAGE038
表示时间窗惩罚成本函数，i为第i个乘客，
Figure 973275DEST_PATH_IMAGE039
为乘客 集，
Figure 762239DEST_PATH_IMAGE040
为实时预约乘客，
Figure 519980DEST_PATH_IMAGE041
为实时预约乘客集，
Figure 230447DEST_PATH_IMAGE042
表示公交运营成本的权重系数，
Figure 849778DEST_PATH_IMAGE043
表示乘 客额外在车时间成本的权重系数，
Figure 696511DEST_PATH_IMAGE044
表示公交车单位运营成本，
Figure 562836DEST_PATH_IMAGE045
表示车辆行驶时，乘客在 车时间价值系数，
Figure 619654DEST_PATH_IMAGE046
用于判断是否有公交车n经过站点s，
Figure 167310DEST_PATH_IMAGE047
表示站点s与站点s+1之 间的距离，
Figure 510960DEST_PATH_IMAGE048
为公交车集，S为站点集，
Figure 485869DEST_PATH_IMAGE049
表示第p个预约乘客在车辆无绕行情况下的在 车时间，
Figure 967666DEST_PATH_IMAGE050
表示第p个预约乘客的实际在车时间，
Figure 443647DEST_PATH_IMAGE032
表示第i个乘客在站点s预约的上 车时间，
Figure 999393DEST_PATH_IMAGE051
表示第p个预约乘客到达站点s的时间，
Figure 20570DEST_PATH_IMAGE052
为运营总代价。
图3是根据一示例性实施例示出的一种站点响应式公交调度设备的框图。例如，所述设备1600可以被提供为一终端或服务器。设备1600包括处理组件1602，以及由存储器1603所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件1602的执行的指令，例如应用程序。存储器1603中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件1602被配置为执行指令，以执行上述方法。
设备1600还可以包括一个电源组件1606被配置为执行设备1600的电源管理，一个有线或无线网络接口1605被配置为将设备1600连接到网络，和一个输入输出(I/O)接口1608。设备1600可以操作基于存储在存储器1603的操作系统，例如Windows ServerTM，MacOS XTM，UnixTM，LinuxTM，FreeBSDTM或类似。
本发明可以是方法、装置、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本发明的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、静态随机存取存储器（SRAM）、便携式压缩盘只读存储器（CD-ROM）、数字多功能盘（DVD）、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波（例如，通过光纤电缆的光脉冲）、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构（ISA）指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列（FPGA）或可编程逻辑阵列（PLA），该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。
这里参照根据本发明实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理单元，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理单元执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上，使得在计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
注意，除非另有直接说明，否则本说明书(包含任何所附权利要求、摘要和附图)中所揭示的所有特征皆可由用于达到相同、等效或类似目的的可替代特征来替换。因此，除非另有明确说明，否则所公开的每一个特征仅是一组等效或类似特征的一个示例。在使用到的情况下，进一步地、较优地、更进一步地和更优地是在前述实施例基础上进行另一实施例阐述的简单起头，该进一步地、较优地、更进一步地或更优地后带的内容与前述实施例的结合作为另一实施例的完整构成。在同一实施例后带的若干个进一步地、较优地、更进一步地或更优地设置之间可任意组合的组成又一实施例。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种站点响应式公交调度方法，其特征在于，包括：
获取多个乘客的预约请求，所述预约请求包括乘车时间请求和乘车站点请求；
根据所述预约请求，确定目标公交车；
根据所述目标公交车的到站时间和所述预约请求，确定公交路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述预约请求，确定目标公交车，包括：
根据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，确定多个公交车的响应条件，其中，
Figure 38766DEST_PATH_IMAGE002
表 示未服务的提前预约乘客集合，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为
Figure 273438DEST_PATH_IMAGE002
任一乘客，
Figure 100580DEST_PATH_IMAGE004
表示第
Figure 104308DEST_PATH_IMAGE003
个提前预约乘客预约的 最早上车时间，
Figure DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 139129DEST_PATH_IMAGE003
个提前预约乘客预约的最晚上车时间，
Figure 329939DEST_PATH_IMAGE006
表示公交车
Figure DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 226351DEST_PATH_IMAGE008
的时间，
Figure DEST_PATH_IMAGE009
表示表示预约乘客的下车时间，
Figure 212149DEST_PATH_IMAGE010
表示表示预约乘客的 上车时间，
Figure DEST_PATH_IMAGE011
表示乘客的最大在车时间，j表示站点，
Figure 434183DEST_PATH_IMAGE012
表示公交车
Figure 112289DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure DEST_PATH_IMAGE013
的时 间，
Figure 61659DEST_PATH_IMAGE014
表示车辆
Figure 774400DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure DEST_PATH_IMAGE015
的时间，
Figure 636177DEST_PATH_IMAGE016
表示在在固定站点
Figure 191792DEST_PATH_IMAGE015
和
Figure 23482DEST_PATH_IMAGE013
之间响应需 求的松弛时间；
根据所述响应条件，在多个公交车中确定所述目标公交车。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标公交车的到站时间和所述预约请求，确定公交路径，包括：
确定目标公交车到达目标站点的所述到站时间；
确定乘客预约时间与目标公交车到站时间的差值；
根据所述差值，对所述乘客进行匹配，确定目标乘客；
根据所述目标乘客的预约请求，确定公交路径。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述乘客的乘车站点请求中的站点位置；
根据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE017
，以及公式
Figure 262833DEST_PATH_IMAGE018
，确定站点位置之间的相似度矩阵S，其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE019
表示站点i在平面坐 标系的横坐标，
Figure 544779DEST_PATH_IMAGE020
表示站点i在平面坐标系的纵坐标，
Figure DEST_PATH_IMAGE021
表示站点k在平面坐标系的横坐 标，
Figure 728636DEST_PATH_IMAGE022
表示站点k在平面坐标系的纵坐标；
根据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE023
，和公式
Figure 36120DEST_PATH_IMAGE024
=
Figure DEST_PATH_IMAGE025
，确定站点位置之间的吸引度
Figure 845158DEST_PATH_IMAGE026
和归属度
Figure 48737DEST_PATH_IMAGE024
；
根据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE027
，以及公式
Figure 454310DEST_PATH_IMAGE028
，对所述吸引度和归属度进行迭代；
在满足迭代条件后，根据迭代后的吸引度和归属度，确定聚类中心，并将聚类中心确定为所述目标站点。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定乘客预约时间与目标公交车到站时间的差值，包括：
根据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE029
=
Figure 549174DEST_PATH_IMAGE030
，
Figure DEST_PATH_IMAGE031
T确定所述差值，
Figure 231960DEST_PATH_IMAGE029
，其中，
Figure 731074DEST_PATH_IMAGE032
表示第i个乘客在站点s预约的上车时间，
Figure 482998DEST_PATH_IMAGE006
表示公交车
Figure 460181DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 731894DEST_PATH_IMAGE008
的时间，T为车 辆到达目标站点的时间集合。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述差值，对所述乘客进行匹配，确定目标乘客，包括：
如果所述差值小于或等于所述乘客的允许时间差，且满足公式
Figure DEST_PATH_IMAGE033
构建的约束条件，则所述乘客为目标乘客，其中，
Figure 667489DEST_PATH_IMAGE034
表示第i个乘客预约的最早上车时间，
Figure DEST_PATH_IMAGE035
表示第i个乘客预约的最晚上车时间，I为乘客 集，
Figure 437868DEST_PATH_IMAGE009
表示表示预约乘客的下车时间，
Figure 828529DEST_PATH_IMAGE010
表示表示预约乘客的上车时间
Figure 344961DEST_PATH_IMAGE011
表示乘客的最大在车时间，j表示站点，
Figure 920299DEST_PATH_IMAGE012
表示公交车
Figure 649745DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 234310DEST_PATH_IMAGE013
的时间，
Figure 480615DEST_PATH_IMAGE014
表示 车辆
Figure 226854DEST_PATH_IMAGE007
到达站点
Figure 175087DEST_PATH_IMAGE015
的时间，
Figure 297764DEST_PATH_IMAGE016
表示在在固定站点
Figure 523209DEST_PATH_IMAGE015
和
Figure 581295DEST_PATH_IMAGE013
之间响应需求的松弛时间。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述目标乘客的预约请求，确定公交路径，包括：
根据公式
Figure 892190DEST_PATH_IMAGE036
，确定公交路径，其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE037
表示乘客时间窗惩罚成本的权重系数，
Figure 208771DEST_PATH_IMAGE038
表示时间窗惩罚 成本函数，i为第i个乘客，
Figure DEST_PATH_IMAGE039
为乘客集，
Figure 429668DEST_PATH_IMAGE040
为实时预约乘客，
Figure DEST_PATH_IMAGE041
为实时预约乘客集，
Figure 704660DEST_PATH_IMAGE042
表示公 交运营成本的权重系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE043
表示乘客额外在车时间成本的权重系数，
Figure 768431DEST_PATH_IMAGE044
表示公交车单位运 营成本，
Figure DEST_PATH_IMAGE045
表示车辆行驶时，乘客在车时间价值系数，
Figure 639435DEST_PATH_IMAGE046
用于判断是否有公交车n经过 站点s，
Figure DEST_PATH_IMAGE047
表示站点s与站点s+1之间的距离，
Figure 961177DEST_PATH_IMAGE048
为公交车集，S为站点集，
Figure DEST_PATH_IMAGE049
表示 第p个预约乘客在车辆无绕行情况下的在车时间，
Figure 157803DEST_PATH_IMAGE050
表示第p个预约乘客的实际在车 时间，
Figure 177711DEST_PATH_IMAGE032
表示第i个乘客在站点s预约的上车时间，
Figure DEST_PATH_IMAGE051
表示第p个预约乘客到达站点s的 时间，
Figure 836095DEST_PATH_IMAGE052
为运营总代价。
8.一种站点响应式公交调度装置，其特征在于，包括：
预约请求获取模块，用于获取多个乘客的预约请求，所述预约请求包括乘车时间请求和乘车站点请求；
目标公交车确定模块，用于根据所述预约请求，确定目标公交车；
公交路径确定模块，用于根据所述目标公交车的到站时间和所述预约请求，确定公交路径。
9.一种站点响应式公交调度设备，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至7中任意一项所述的方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115641722A (zh) * 2022-12-22 2023-01-24 吉林大学 一种基于动态等待时间的班车出行服务系统及方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102831767A (zh) * 2012-08-13 2012-12-19 东南大学 一种综合成本优化的城市公共交通多模式站点停靠方法
CN103956041A (zh) * 2014-03-28 2014-07-30 东南大学 一种公交调度系统及其控制方法
CN107330559A (zh) * 2017-07-03 2017-11-07 华南理工大学 一种多起终点多车型混载的定制公交线路规划方法
CN108648441A (zh) * 2018-06-05 2018-10-12 武汉理工大学 基于站点群的动态公交运行方法
CN112233452A (zh) * 2020-10-28 2021-01-15 厦门金龙联合汽车工业有限公司 一种公交车的自适应柔性调度方法
CN112561249A (zh) * 2020-09-04 2021-03-26 同济大学 面向实时需求的城市定制公交调度方法
CN113096429A (zh) * 2021-03-09 2021-07-09 东南大学 基于公交调度站点集散的弹性公交区域灵活性线路生成方法
CN113096430A (zh) * 2021-03-09 2021-07-09 东南大学 基于欧氏距离收费的弹性公交即时需求动态响应方法
CN113408790A (zh) * 2021-05-31 2021-09-17 银江股份有限公司 一种模块化车辆运行路径及组合策略协同优化方法及系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102831767A (zh) * 2012-08-13 2012-12-19 东南大学 一种综合成本优化的城市公共交通多模式站点停靠方法
CN103956041A (zh) * 2014-03-28 2014-07-30 东南大学 一种公交调度系统及其控制方法
CN107330559A (zh) * 2017-07-03 2017-11-07 华南理工大学 一种多起终点多车型混载的定制公交线路规划方法
CN108648441A (zh) * 2018-06-05 2018-10-12 武汉理工大学 基于站点群的动态公交运行方法
CN112561249A (zh) * 2020-09-04 2021-03-26 同济大学 面向实时需求的城市定制公交调度方法
CN112233452A (zh) * 2020-10-28 2021-01-15 厦门金龙联合汽车工业有限公司 一种公交车的自适应柔性调度方法
CN113096429A (zh) * 2021-03-09 2021-07-09 东南大学 基于公交调度站点集散的弹性公交区域灵活性线路生成方法
CN113096430A (zh) * 2021-03-09 2021-07-09 东南大学 基于欧氏距离收费的弹性公交即时需求动态响应方法
CN113408790A (zh) * 2021-05-31 2021-09-17 银江股份有限公司 一种模块化车辆运行路径及组合策略协同优化方法及系统

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王瑜琼: "考虑常规线路影响的需求响应式公交协同优化方法研究", 万方学位论文, 18 January 2022 (2022-01-18), pages 29 - 33 *
王瑜琼: "考虑常规线路影响的需求响应式公交协同优化方法研究", 博士电子期刊, no. 02 *
陆百川等: "站点需求响应式公交调度系统优化研究", 重庆理工大学学报(自然科学), vol. 35, no. 2, 28 February 2021 (2021-02-28), pages 34 - 43 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115641722A (zh) * 2022-12-22 2023-01-24 吉林大学 一种基于动态等待时间的班车出行服务系统及方法
CN115641722B (zh) * 2022-12-22 2023-04-28 吉林大学 一种基于动态等待时间的班车出行服务系统及方法

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