计算机研究与发展2022,Vol.59Issue(7) :1533-1552.DOI:10.7544/issn1000-1239.20210373

动态车辆共乘问题的双模式协作匹配算法

Bimodal Cooperative Matching Algorithm for the Dynamic Ride-Sharing Problem

郭羽含 刘永武
计算机研究与发展2022,Vol.59Issue(7) :1533-1552.DOI:10.7544/issn1000-1239.20210373

动态车辆共乘问题的双模式协作匹配算法

Bimodal Cooperative Matching Algorithm for the Dynamic Ride-Sharing Problem

郭羽含 1刘永武1
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作者信息

  • 1. 辽宁工程技术大学软件学院 辽宁葫芦岛 125105
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摘要

车辆共乘可有效提升运输资源利用率,降低出行成本,缓解交通拥堵并降低环境污染.针对动态车辆共乘问题构建了整数规划模型,并提出了一种基于离线匹配和在线匹配的双模式协作匹配算法.在离线匹配阶段,以共乘比率和绕行距离为标准对匹配价值进行评估,设计了基于带权路径搜索树的通用共乘比率生成算法对共乘参与者进行准确高效的预匹配.在在线匹配阶段,提出了基于首尾距离度的实时订单插入算法,并对离线匹配结果中的行驶路径进行修正.通过双模式协作,可有效兼顾算法的实时性和结果质量.基于真实数据的大量实验结果表明,该算法给出的匹配方案在总匹配价值和求解效率上均优于实验中的对比算法,其平均离线匹配率达93.71%、平均双模式协作匹配率达85.53%,增加运输资源利用率82.86%,减少车辆并发数84.86%.

关键词

车辆共乘/动态匹配/双模式/搜索树/距离矩阵

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基金项目

国家自然科学基金(61404069)

辽宁省自然科学基金(2019-ZD-0048)

辽宁省教育厅基础研究项目(LJ2019JL012)

出版年

2022
计算机研究与发展
中国科学院计算技术研究所 中国计算机学会

计算机研究与发展

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.649
ISSN:1000-1239
参考文献量10
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