考虑个体偏好的合乘服务多车辆路径优化研究

发布时间：2020-10-12 08:15

　　 随着城市经济的迅猛发展和人们出行范围的快速扩张,城市客运交通需求也不断提升。由于受客运车辆总量限制,以及运营组织形式的影响,造成交通供需失衡,导致“乘车难”问题日益突出,严重阻碍城市交通的可持续发展。而车辆合乘是一种有效缓解交通压力的出行方式,具有巨大的市场需求,能够提升车辆的运载效率,整合交通资源、节约出行成本。为提高合乘服务质量,满足更多乘客的个性化服务需求,本文综合分析乘客乘车体验中的经济性、时效性、社交性、安全性,考虑乘客的个体偏好,确定乘客个体偏好需求指标矩阵,以其为依据计算非合乘与合乘模式下的出行效用,利用离散效用模型评估乘客的满意度值。同时考虑乘客的合乘意愿、行李携带、时间窗、车容量等因素,兼顾车辆司机与乘客的双方利益,以乘客满意度最高、司机收入最高、车辆运载成本最低、车辆空闲成本最低作为优化目标,建立能够满足乘客个性化服务需求且允许单乘与合乘多模式共存的车辆匹配与路径优化模型。针对合乘匹配与车辆路径优化模型的特性,本文设计了一种可以根据种群整体的状态变化来自适应调节交叉、变异概率去影响个体变化的自适应混合遗传优化算法对模型进行求解,另外本文依托Matlab开发环境搭建了一个允许多模式共存的车辆匹配与路径优化仿真模拟系统。测试案例仿真结果表明,基于乘客偏好的合乘匹配与固定匹配相比产生的车辆载客收益提高2.6%,乘客的平均满意度提高11.8%,综合收益提高7.4%,匹配成功率提高15.0%。同时,增加意愿合乘人员比例、调节车队规模、提高乘客最大绕行容忍距离可以提高合乘效果。本文的研究丰富了合乘路径优化问题的理论研究,同时在实际应用方面,也可以为的交通管理者、车辆运营者提供参考和建议,促进城市交通的健康发展。
【学位单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：U491;TP18
【部分图文】：

拉载货物去配送，最终返回配送中心，且要求每一位客户的需求都必须??被满足，即乘车路线必须经过每一个需求节点。另外客户的需求需要被一次满足，??且车量不能超载，规划路线以实现某种目标，示意图如图３－２。??／＼?／ｙ??＾?ｚ?配送??ｙ／?中心ｊ??Ｗ?＼３＞?（Ｔ）??／?／??图３－２车辆路径问题路线示意图??２０??

?／??６不？１?／??５??图３－１合乘车辆路径问题路线示意图??３．１．２车辆路径理论??合乘车辆路径优化问题来自于车辆路径问题（Ｖｅｈｉｃｌｅ?ＲｏｕｔｉｎｇＰｒｏｂｌｅｍ，ＶＲＰ）。??他表示为一个配送中心有一个Ｍ辆车的车队，负责将货物配送给ＴＶ个用户，每??个用户的物品需求数量不同，每辆车的货物承载能力为２。要求每辆车从配送中??心出发，拉载货物去配送，最终返回配送中心，且要求每一位客户的需求都必须??被满足，即乘车路线必须经过每一个需求节点。另外客户的需求需要被一次满足，??且车量不能超载，规划路线以实现某种目标，示意图如图３－２。??／＼?／ｙ??＾?ｚ?配送??ｙ／?中心ｊ??Ｗ?＼３＞?（Ｔ）??／?／??图３－２车辆路径问题路线示意图??２０

第十步：判断是否达到运营时长约束限制，若是则停止迭代输出最优解，否??贝！］／＝／＋△／，转向第二步，计算下一个时段的匹配方案。??算法流程图如图４－９所示：??（械台餘ｉｃ?）???＞???▼???生成当前时段的出行信息??＜????Ｙ???计算适应度值???ｉ???自适应调节参数执行交叉算子???Ｙ??????自适应调节参数执行变异算
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本文编号：2837892