[发明专利]竞价环境下的网约专车分配及定价方法

权利要求书

1.一种竞价环境下的网约专车分配及定价方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：网约专车平台发布其在预设时间段T内的专车信息，记专车数量为M，记第i辆专车的单位时间成本为e_i，i＝1,2,…,M；

S2：用户查看时间段T内的专车信息，根据自身需求预约专车，向网约专车平台提交预约信息，包括上车时间、上车地点、下车地点以及对此次行程的竞价；

S3：网约专车平台对所有的用户预约信息进行汇总，计算每个用户的开始用车时间和结束用车时间，其中开始用车时间＝用户的上车时间-专车从出发地点至用户上车地点的时间，结束用车时间＝用户的上车时间+行程用时+专车从下车地点至返回地点的时间；将第j个用户的预约信息记为q_j＝(s_j,d_j,b_j)，其中s_j表示第j个用户的开始用车时间，d_j表示第j个用户的结束用车时间，b_j表示第j个用户对此次行程的竞价，j＝1,2,…,N，N表示用户数量；

S4：构建专车分配矩阵X：

其中，x_ij表示是否将第i辆专车分配给第j个用户，x_ij＝1表示将第i辆专车分配给第j个用户，x_ij＝0表示未将第i辆专车分配给第j个用户；

采用整数规划来描述专车分配矩阵X的求解，其中目标函数为：

约束函数为：

求解以上问题得到专车分配矩阵X，据专车分配矩阵X得到为每个用户分配的专车，即对于第j个用户，x_ij＝1对应的专车即是为该用户分配的专车；

S5：根据步骤S4得到的为用户分配的专车情况求解每个已分配用户的支付价格，具体步骤包括：

S5.1：根据步骤S4得到的专车分配矩阵X获取已分配用户集合V，记分配用户集合V中的用户数量为K，令已分配用户序号k＝1；

S5.2：记第k个已分配用户所分配的车辆序号为i′，令成本参数cp＝e_i′；令支付价格最大值H＝b_k，b_k表示第k个已分配用户的竞价，支付价格最小值L＝0；

S5.3：判断是否|H-L|＞ε，ε表示预设阈值，进入步骤S5.4，否则进入步骤S5.7；

S5.4：令第k个已分配用户的竞价b_k＝(H+L)/2；

S5.5：按照第k个已分配用户的当前竞价b_k，其余参数不变，重新进行车辆资源分配，计算得到分配矩阵X′；

S5.6：根据步骤S5.5中得到的分配矩阵X′，判断第k个已分配用户以当前竞价b_k的情况下是否可以由成本为cp的专车服务，如果可以，令H＝b_k，否则令L＝b_k；返回步骤S5.3；

S5.7：令支付价格p_k＝H；

S5.8：判断是否k＜K，如果是，进入步骤S5.9，否则支付价格计算结束；

S5.9：令k＝k+1，返回步骤S5.2。

2.根据权利要求1所述的网约专车分配及定价方法，其特征在于，所述步骤S4中专车分配矩阵X的求解方法为：

S4.1：初始化专车分配矩阵X中每个元素x_ij＝0，专车公司收益Y＝0；将M辆专车按照单位时间成本e_i进行降序排列，构成专车集合C，初始化专车序号i＝1；将所有用户按照开始用车时间进行升序排列，构成可用用户集合U；

S4.2：依次对可用用户集合U中的每个用户进行判断，如果e_i·(d_j-s_j)＜b_j，将第j个用户放入第i辆专车的可用用户集合U_i，否则不作任何操作；

S4.3：基于构建路径-关键路径算法确定第i辆专车的用户，具体步骤包括：

S4.3.1：构建一个N+2阶的时间分配矩阵R，初始化其每个元素r_pq＝0，其中p,q＝0,1,…,N+1；

S4.3.2：遍历每个用户，如果用户j∈U_i，令时间分配矩阵R中的元素r_0j＝b_j-(d_j-s_j)·e_i，r_j(n+1)＝0，否则不作任何操作；

然后重新遍历每个用户，对于用户j∈U_i，如果用户j″∈U_i且j″＞js_j″≥d_j，令时间分配矩阵R的元素r_jj″＝r_0j″＝b_j″-(d_j″-s_j″)·e_i，否则不作任何操作；

S4.3.3：对步骤S4.3.2计算得到的时间分配矩阵R调用关键路径算法求得0节点到(N+1)节点的关键路径，记关键路径长度y_i，令专车公司收益Y＝Y+y_i；

S4.3.4：将步骤S4.3.3求得的关键路径中除0节点和(N+1)节点以外的用户节点j^*对应的专车分配矩阵X中的元素即将用户j^*作为第i辆专车的用户；

S4.4：从可用用户集合U中将第i辆专车的用户删除；

S4.5：如果i＜M，令i＝i+1，返回步骤S4.2，否则分配矩阵X计算结束。