[发明专利]一种基于轨迹大数据支持的出租车合乘方法

说明书

本发明公开了一种基于轨迹大数据支持的出租车合乘方法，属于交通通信技术领域，以出租车GPS轨迹数据为基础，设计一套出租车合乘体系，旨在最大程度减少乘客出行距离和出行成本，增加出租车司机的收益。本体系具体包括地图网格划分、动态合乘体系构建、定价方案建模及系统评估四部分，结果表明合乘节约了25.34%的距离，本体系可以有效地为出租车用户提供实时服务，对降低乘客的出行成本,增加司机的收入、缓解交通压力，具有十分重要的意义。

技术领域

本发明属于交通通信技术领域，特别是涉及一种基于轨迹大数据支持的出租车合乘方法。

背景技术

随着社会经济的快速发展和城市化速度加快，交通需求量呈现爆发式增长，出租车能够满足乘客高效出行，但高峰时期叫车难问题突出，且出租车座位利用率较低，出租车合乘能较好解决上述问题，既可以降低乘客出行成本，又可以增加司机收入，然而，目前出租车合乘存在路径规划困难、费用分配不合理等问题，极大地影响乘客合乘的意愿。出租车合乘目前仅限于个别司机的行为，没有大规模铺开，缺少相应的技术体系支撑，因此，提出一套高效的动态合乘体系，快速规划合乘路径、合理分配收益的问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的上述问题，提出一套高效的动态合乘体系，实现快速规划合乘路径、合理分配收益，提高出租车合乘率。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是提供了一种基于轨迹大数据支持的出租车合乘方法，包含如下步骤：

S1：道路网络单元的构建以及网格距离时间表生成：把GPS数据与地图相结合，根据所在地区的经纬度划分成大小适中的网格，利用出租车GPS大数据，把网格中出租车乘客上、下车人数最多的地点定为网格的中心节点；

S2：出租车选择与乘客动态匹配：基于出租车的GPS数据和乘客发出的订单信息，从出发点、目的点两侧对出租车数据进行处理筛选，找到符合乘客需求的最优出租车；

S3：出租车动态路径规划：采用缓冲时间与延迟时间来比较的方法，规划出共乘乘客与出租车在匹配成功之后的合乘路径；

S4：建立出租车动态路径规划模型：用订单延迟时间和后续各个到达点的缓冲时间之间的大小关系来建立模型；

S5：合理定价：基于乘客出行成本降低幅度与司机收益增加幅度相差较小的原则，得出在不同合乘人数时的折扣率。

进一步的，所述S1的具体步骤为，两个网格之间的距离d_ij用彼此网格中心节点在路网上的距离表示，在本文中采用在此路段出租车限制速度v来计算出行时间t_ij，并把距离、时间按照X_ij＝(d_ij,t_ij)的形式储存在网格距离时间表中，用于后续对共乘匹配的计算。

进一步的，所述S2的具体步骤为，首先根据乘客发出的订单M寻找出发点所在网格g₁和目的点所在网格g₅，然后把周围相邻的网格单元按照t_i1、t_j5由小到大进行排序，分别从每一边选出来的第一个网格进行，挑选出距离出发端最近的网格内能在订单规定的最晚上车时间之前到达的出租车集合，以及距离目的端最近的网格内能在规定的最晚下车时间之前到达的出租车集合，若交集为空，则证明选择的单元网格没有符合条件的出租车，于是将依次计算每一边同一时刻的其他网格单元；如果交集非空，则选择停止，然后选取两个集合的交集中的出租车作为匹配车辆，实现出租车与乘客动态匹配。

进一步的，所述S2的中筛选条件为：

出发端：t_i＝M.p.l-t_i1