公共自行车租赁点自然需求预测方法

文档序号:6622332阅读:396来源:国知局
公共自行车租赁点自然需求预测方法
【专利摘要】公共自行车租赁点自然需求预测方法,包括:步骤1公共自行车分担率预测,具体有:建立分担率预测模型,出行特性指标量化,构建效用函数;步骤2公共自行车自然需求预测,对步骤1预测得到的公共自行车分担率同实际分担率进行相关性分析,在租赁点大样本历史数据基础上,采用相关系数法对公共自行车租赁点自然需求进行预测。
【专利说明】公共自行车租赁点自然需求预测方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种公共自行车租赁点自然需求预测方法。

【背景技术】
[0002] 杭州市自2008年5月1日在国内率先推出公共自行车系统(PBS)以来,目前已达 到租赁点数量将近3000个,自行车7万辆的规模,2010年至今,系统日租用量平均达到23 万人次,日最高租用量达36. 55万人次。随着公共自行车系统规模逐渐增大、使用频率逐渐 增加,给公共自行车系统的管理和服务也带来了一系列问题。主要表现在:
[0003] (1)某些租赁点锁桩呈空位状态时间过长,造成了一些用户借不到车;某些租赁 点锁桩呈满位状态时间过长,用户不能及时归还自行车。
[0004] (2)寻找还车点不便,公共自行车网络的覆盖面仍然有限,布局规划尚需优化。
[0005] (3)设备养护欠佳、老化等问题。
[0006] 由此可见,上述原因将导致部分潜在用户的流失,且当前公共自行车系统所反映 的公共自行车租赁需求量,尚未包括潜在用户需求量。


【发明内容】

[0007] 本发明要克服现有技术的上述缺点,提供了一种公共自行车自然需求预测方法。
[0008] 本发明涉及的公共自行车租赁点自然需求预测方法提出了自然租赁需求的概念, 即当前租赁需求量与潜在用户租赁需求量之和。目前,绝大多数相关研究都针当前公共自 行车租赁需求量,进行预测及规模分析,鲜有文献对自然租赁需求进行深入剖析。因此,本 发明提出的自然租赁需求的预测方法,对设计未来规划方案,安排合理调度方案,及缓解出 行者借、还车难问题将具有重大意义。
[0009] 本发明通过对影响公共自行车需求量的出行特性的分析,对公共自行车在客运总 量中的分担率作出预测。根据模型预测分担率同当前实际分担率的相关性及相关系数,以 及租赁点大样本历史需求数据基础上,对公共自行车系统自然租赁需求进行预测,最终生 成自然租赁需求预测结果。具体步骤如下:
[0010] 步骤1公共自行车分担率预测
[0011] 11建立分担率预测模型
[0012] 假设AnS出行者η的出行方式选择方案集合,Vin为出行者η选择交通方式i的效 用函数,则出行者η从出行选择方案集合A n中选择第i种出行方式的概率如式(1)所示。

【权利要求】
1.公共自行车租赁点自然需求预测方法,包括以下步骤: 步骤1公共自行车分担率预测 11建立分担率预测模型 假设AnS出行者n的出行方式选择方案集合,Vin为出行者n选择交通方式i的效用函 数,则出行者n从出行选择方案集合An中选择第i种出行方式的概率如式(1)所示;
Pin为出行者n选择方案i的出行概率,即为该种出行方式的客运分担率; 12出行特性指标量化 本发明通过对出行选择方式的经济性、快速性、直达性、安全性和准时性进行量化并构 建效用函数Vin ; 121经济性;采用运价率Ei来表示第i种交通方式的出行费用,即单个出行者每公里所 需费用; 122快速性;出行者出行需经历出发、换乘、抵达3个阶段;采用3个阶段所需时间之和 为快速性衡量指标,用Ti表示; Ti = t13+t2 (2) Ti为出行者选择第i种交通方式时的全程出行时间,t13两端换乘衔接及候车平均时间 之和;t2为该种交通方式运输通道上的运行时间; 123直达性;采用出行者在该种交通方式运输通道上的出行时间与全程出行时间之比 来量化直达性;用Di表示:
124安全性;安全性参考按照各交通方式的事故比率对安全性进行量化;事故发生次 数越多,其安全性就越小;用Si表示第i种交通方式的安全性指标; 125准时性;本发明用准点率对各交通方式的准时性进行量化;用Pi表示第i种交通 方式的准时性; 13构建效用函数 通过步骤2量化好的指标构建效用函数,效用函数效用值的大小决定了出行者的出 行选择行为; 效用函数Vin的一般形式为:
Xik为第i种交通方式的相关出行特性参数,e k为该特性参数的系数;由于安全性和准 时性对于其他出行特性具有独立性,并且这两者与其他特性同时较优时,该方式的效用值 才能最优,因而这两者与其他特性应是乘法关系;因此,构造基于出行选择的交通方式效用 函数为: Vin= (S1E^e2Ve3Di)SiP i (5) 式中=Ei为第i种交通方式的运价率,Ti为第i种方式的快速性,Di为第i种方式的直 达性,Si为第i种方式的安全性,Pi为第i种方式的准时性,Q 1, 0 2, 0 3分别为不同特性 参数的系数; 步骤2公共自行车自然需求预测 对步骤1预测得到的公共自行车分担率同实际分担率进行相关性分析,在租赁点大样 本历史数据基础上,采用相关系数法对公共自行车租赁点自然需求进行预测; 21计算相关系数;假设Qi为根据公共自行车历史租赁需求统计得到的当前分担率,Pi为通过式(1)预测得到的包含潜在用户的分担率A与Pi大致呈比例趋势,通过对Qi与P i进行线性拟合,进而得到相关系数Pqp; 22根据之前得到的相关系数P QP,以及公共自行车历史租赁需求量YciGO,可以预测得 到公共自行车自然租赁需求量Yp (k)。 Yp (k) = Y0 (k) P QP (6)。
【文档编号】G06Q10/04GK104361398SQ201410378562
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2014年8月4日
【发明者】董红召, 吴满金, 刘冬旭, 陈宁 申请人:浙江工业大学
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