[发明专利]基于启发式算法的定制公交线路生成方法

权利要求书

1.一种基于启发式算法的定制公交线路生成方法，其特征是，在获取城市OD数据之后，以下步骤，

步骤一，通过OD聚合的方式减少计算量；

步骤二，抽样设定数量的未相互连接的OD并生成对应的出行方案，完成新线路的初始化；

步骤三，取出当前未接OD并打乱遍历顺序，对于每个OD，所有附近的新线路尝试拼接，获取最佳插入方式，将OD插入代价最小的新线路，遍历所有OD后，新线路生成完毕；

步骤四：根据OD选择进行线路淘汰和线路优化，线路淘汰和线路优化的过程中以组合形式进行；

步骤五，判断当前线路集是否符合需求，若不符合需求则重复执行步骤二至步骤四，通过迭代得到最终的线路集。

2.根据权利要求1所述的基于启发式算法的定制公交线路生成方法，其特征在于，在所述步骤一中，OD聚合分两个步骤，

聚合步骤一，通过Geohash合并需求的方式将同OD合并，将O和D都转化为Geohash值，将起和终点的Geohash值都相同的需求进行合并，将频次较高的OD合并压缩成一个带权OD，减少后续计算量；

聚合步骤二，计算所有带权OD的步行可达站点，统计站点频次，基于贪心选点方式得到站点集。

3.根据权利要求2所述的基于启发式算法的定制公交线路生成方法，其特征在于，在聚合步骤二中，贪心选点方式包括，贪心选点步骤一，取频次最高的站点，若站点的频次相同，则取步行总距离小的站点，并将最终选取的站点对应的原始OD可达的其他站点减去相应频次；贪心选点步骤二，重复贪心选点步骤一，直到剩余站点频次都为0。

4.根据权利要求3所述的基于启发式算法的定制公交线路生成方法，其特征在于，在所述聚合步骤二中，完成初始站点集设定后需要进行扩充站点集，将初始站点集中每个站点周围邻近的所有站点以及同名站点补充至初始站点集中，形成供步骤二使用的站点集。

5.根据权利要求4所述的基于启发式算法的定制公交线路生成方法，其特征在于，在所述步骤二中，基于带权OD的权值来抽样获取设定数量的OD，随机取O和D附近的可达站点，生成的新线路在初始状态为仅包含两个站点的线路。

6.根据权利要求5所述的基于启发式算法的定制公交线路生成方法，其特征在于，在所述步骤三中，插入代价为线路的增加成本，其中耗时成本通过司机时薪转化为费用，里程成本通过汽车油耗转化为费用。

7.根据权利要求5或6所述的基于启发式算法的定制公交线路生成方法，其特征在于，在所述步骤四中，线路淘汰的子步骤包括：将新线路合并进所有已生成的公交线路中，所有OD需求与所有公交线路进行匹配，各OD选择总体耗时最小的公交线路，根据OD满意度进行权值转化；统计线路的人数、耗时、里程、成本、收益和效益指数，基于上述多个维度，综合筛选线路。

8.根据权利要求7所述的基于启发式算法的定制公交线路生成方法，其特征在于，OD满意度进行权值转化的步骤包括，基于OD的打车出行耗时和公交地铁出行耗时，计算通过定制公交出行的耗时的满意度。

9.根据权利要求5或6所述的基于启发式算法的定制公交线路生成方法，其特征在于，所述步骤四中，线路优化子步骤包括，删除无人上下车的站点，删除低效益的站点，基于单点移动和2-opt方法对各线路内站点顺序调整，基于2-opt和cross-exchange方法对线路间站点的调整。