本發(fā)明屬于智能交通技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)計一種移動電源車的優(yōu)化調(diào)度方法及動態(tài)調(diào)度系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著電動汽車的發(fā)展的日益迅猛，人們開始逐漸選擇電動汽車作為出行的工具，并通過互聯(lián)網(wǎng)等方式，應(yīng)用電動汽車充電服務(wù)平臺解決出行中遇到的充電問題。電動汽車充電服務(wù)平臺，是為了解決電動汽車出行電能供給問題的互聯(lián)網(wǎng)平臺，一般分為web平臺服務(wù)系統(tǒng)和手機app服務(wù)系統(tǒng)，提供予用戶充電指引和預(yù)約的服務(wù)性平臺，其一般分為用戶充電樁充電，移動電源車預(yù)約充電，普通電動車互助等三種充電模式。而在移動電源車服務(wù)的過程中，由于用戶需求發(fā)生地點時間的不確定性，以及不同停靠點服務(wù)需求量不一樣，電源車資源無法實時覆蓋所有需求點，從而會導(dǎo)致電源車?yán)寐实?，服?wù)覆蓋率低等問題。隨著電動汽車的逐漸普及，如何給電動汽車用戶提供更好的充電指引，對移動電源車的調(diào)度優(yōu)化達到更好的服務(wù)覆蓋與資源利用，是我們所需要著手解決的問題。
目前市面上的一些針對電動汽車服務(wù)的app，只是提供給用戶充電樁的分布指引，需求與供給之間缺乏良好對接。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種移動電源車的優(yōu)化調(diào)度方法及動態(tài)調(diào)度系統(tǒng)，能夠使服務(wù)平臺的電源車資源得到最大程度的利用，為更多的用戶提供及時，可靠地充電服務(wù)。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為：一種移動電源車的優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于：它包括以下步驟：
s1、根據(jù)每個停靠點當(dāng)天的充電預(yù)約訂單，及一段時間內(nèi)收到的充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請的歷史數(shù)據(jù)，通過listwise排序方法，對各個?？奎c進行電源車資源分配優(yōu)先級排序；
s2、視電源車資源情況，選取優(yōu)先級排序排名靠前的?？奎c進行開放，分派大型移動電源車并進行當(dāng)天預(yù)約服務(wù)；
s3、對當(dāng)天未分派大型移動電源車的?？奎c，開放充電服務(wù)申請，并視情況分派富余的大型移動電源車或者游動電源車進行服務(wù)，并提前給予用戶答復(fù)。
按上述優(yōu)化調(diào)度方法，所述的s3具體為：針對沒有分派大型移動電源車的?？奎c附近用戶的充電服務(wù)申請，分派游動電動車提供臨時充電服務(wù)；
根據(jù)游動電源車當(dāng)前位置，結(jié)合gis技術(shù)，構(gòu)建各個充電服務(wù)申請所在?？奎c之間的可行網(wǎng)絡(luò)，搜索可行最短路徑，檢驗每個充電服務(wù)申請之間的?？奎c位置、最長等待時間、所需充電時間之間的約束，從總出行距離和時間成本來計算在運行每輛游動電源車完成一個充電服務(wù)申請的成本，選擇成本最低時的游動電源車完成對應(yīng)的充電服務(wù)申請。
按上述優(yōu)化調(diào)度方法，所述的s3中，當(dāng)沒有可行的游動電源車，則拒絕充電服務(wù)申請，并提供剩余已分派大型移動電源車的最近?？奎c供用戶選擇。
按上述優(yōu)化調(diào)度方法，所述的s3中，當(dāng)游動電源車在進行一次服務(wù)訂單途中經(jīng)過某?？奎c，收到該?？奎c新的充電服務(wù)申請，若移動電源車能在新的充電服務(wù)申請預(yù)約時間之前到達該?？奎c，且新的充電服務(wù)申請能夠在當(dāng)前服務(wù)訂單預(yù)約時間之前完成，則將該新的充電服務(wù)申請插入到當(dāng)前服務(wù)訂單之前。
一種移動電源車的動態(tài)調(diào)度方法，其特征在于：它包括以下步驟：
步驟一：接收客戶端的查詢指令和預(yù)約指令；所述的查詢指令包括查詢?？奎c的位置及狀態(tài)、訂單狀態(tài)、充電服務(wù)申請狀態(tài)；所述的預(yù)約指令包括下達、修改或刪除充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請，充電預(yù)約訂單對應(yīng)有大型移動電源車的?？奎c，充電服務(wù)申請對應(yīng)無大型移動電源車的?？奎c，充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請的內(nèi)容均包括?？奎c位置、預(yù)約到達時間、所需充電時間以及最長等待時間；
步驟二：將接受到的充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請，加載至對應(yīng)的預(yù)約隊列或申請隊列中；
步驟三：動態(tài)監(jiān)聽每個充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請的狀態(tài)，若充電預(yù)約訂單或充電服務(wù)申請發(fā)生修改或者刪除的狀態(tài)變化，則將該充電預(yù)約訂單或充電服務(wù)申請從預(yù)約隊列或申請隊列中取消，按照改動后的情況，對預(yù)約隊列或申請隊列進行修改；
步驟四：利用所述的優(yōu)化調(diào)度方法，進行優(yōu)化調(diào)度。
按上述動態(tài)調(diào)度方法，所述的預(yù)約隊列中，將充電預(yù)約訂單按照大型移動電源車的負(fù)載接口進行分堆排列，每個?？奎c同一時間點的充電預(yù)約訂單排列堆數(shù)小于或等于該?？奎c大型移動電源車負(fù)載接口總數(shù)。
按上述動態(tài)調(diào)度方法，當(dāng)有新的充電預(yù)約訂單中的時間落入當(dāng)前停靠點訂單已滿時間時，向用戶提供等待隊列，當(dāng)有已預(yù)約用戶取消訂單或失約時，由等待隊列中的訂單補充。
按上述動態(tài)調(diào)度方法，當(dāng)用戶在其充電預(yù)約訂單上的預(yù)約到達時間和最長等待時間過后依然未到達，則取消該充電預(yù)約訂單。
一種移動電源車的動態(tài)調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于：它包括與客戶端無線網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)器，服務(wù)器用于執(zhí)行所述的移動電源車的動態(tài)調(diào)度方法。
按上述系統(tǒng)，所述的客戶端包括app和網(wǎng)頁電動汽車充電服務(wù)平臺。
本發(fā)明的有益效果為：通過歷史數(shù)據(jù)，對各?？奎c可能收到的訂單情況進行預(yù)測，給出?？奎c之間的服務(wù)優(yōu)先級，從而制定各種電源車的優(yōu)化分配方案，使服務(wù)平臺的電源車資源得到最大程度的利用，為更多的用戶提供及時，可靠地充電服務(wù)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實施例的方法流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實例和附圖對本發(fā)明做進一步說明。
機器學(xué)習(xí)是一種讓計算機在沒有事先明確的編程的情況下做出正確反應(yīng)的科學(xué)，是一種通過利用數(shù)據(jù)，訓(xùn)練出模型，然后使用模型預(yù)測的一種方法。在過去的十年中，機器學(xué)習(xí)已經(jīng)給我們在自動駕駛汽車，實用語音識別，有效的網(wǎng)絡(luò)搜索，以及提高人類基因組的認(rèn)識方面帶來大量幫助。今天的機器學(xué)習(xí)已經(jīng)普遍應(yīng)用于各個領(lǐng)域，而學(xué)習(xí)排序是機器學(xué)習(xí)中的一種的排序方法。對于傳統(tǒng)的排序方法，很難融合多種信息，比如以向量空間模型構(gòu)建相關(guān)度函數(shù)，就很難利用其他信息了，并且如果模型中參數(shù)比較多，也會使得調(diào)參非常困難，而且很可能會出現(xiàn)過擬合現(xiàn)象。于是人們很自然的想到了用機器學(xué)習(xí)來解決這一問題，于是就有了學(xué)習(xí)排序方法。
作為服務(wù)方，我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)移動電源車資源狀況，訂單分布熱點狀況，利用機器學(xué)習(xí)以及各類優(yōu)化調(diào)度方法，對服務(wù)需求提前做出良好的預(yù)測，讓電源車資源得到利用率最大化，優(yōu)化對于用戶的服務(wù)。
本發(fā)明的電源車包括大型移動電源車和游動電源車，二者為相對概念，大型移動電源車的電量充足，但行動不便，游動電源車的電量較少，但行動便利。
基于以上理論分析，本發(fā)明提供一種移動電源車的動態(tài)調(diào)度方法，如圖1所示，它包括以下步驟：
步驟一：接收客戶端的查詢指令和預(yù)約指令；所述的查詢指令包括查詢?？奎c的位置及狀態(tài)、訂單狀態(tài)、充電服務(wù)申請狀態(tài)；所述的預(yù)約指令包括下達、修改或刪除充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請，充電預(yù)約訂單對應(yīng)有大型移動電源車的?？奎c，充電服務(wù)申請對應(yīng)無大型移動電源車的?？奎c，充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請的內(nèi)容均包括停靠點位置、預(yù)約到達時間、所需充電時間以及最長等待時間。
步驟二：將接受到的充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請，加載至對應(yīng)的預(yù)約隊列或申請隊列中。
步驟三：動態(tài)監(jiān)聽每個充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請的狀態(tài)，若充電預(yù)約訂單或充電服務(wù)申請發(fā)生修改或者刪除的狀態(tài)變化，則將該充電預(yù)約訂單或充電服務(wù)申請從預(yù)約隊列或申請隊列中取消，按照改動后的情況，對預(yù)約隊列或申請隊列進行修改。
步驟四：利用以下優(yōu)化調(diào)度方法，進行優(yōu)化調(diào)度。
移動電源車的優(yōu)化調(diào)度方法，包括以下步驟：
s1、根據(jù)每個?？奎c當(dāng)天的充電預(yù)約訂單，及一段時間內(nèi)收到的充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請的歷史數(shù)據(jù)，通過listwise排序方法，對各個?？奎c進行電源車資源分配優(yōu)先級排序。
例如：?？奎c的電源車分配優(yōu)先級排序根據(jù)每個?？奎c當(dāng)天之前所收到的充電預(yù)約訂單an以及該?？奎c當(dāng)月所完成的訂單歷史數(shù)據(jù)bn作為輸入，訂單歷史數(shù)據(jù)bn為充電預(yù)約訂單和充電服務(wù)申請的總和，采用listwise排序方法，獲得一個得分最高優(yōu)先級排序rank。具體評分方法如下：
srank(n)為編號為n的?？奎c特征量，a、b為充電預(yù)約訂單與歷史訂單數(shù)據(jù)之間的權(quán)重系數(shù)，根據(jù)歷史訂單數(shù)據(jù)回歸得到。p(rankk)為排序rankk的排序得分，得分最高的rankk為?？奎c最佳開放優(yōu)先級排序。
s2、視電源車資源情況，選取優(yōu)先級排序排名靠前的?？奎c進行開放，分派大型移動電源車并進行當(dāng)天預(yù)約服務(wù)。
s3、對當(dāng)天未分派大型移動電源車的?？奎c，開放充電服務(wù)申請，并視情況分派富余的大型移動電源車或者游動電源車進行服務(wù)，并提前給予用戶答復(fù)。
s3具體為：針對沒有分派大型移動電源車的?？奎c附近用戶的充電服務(wù)申請，分派游動電動車提供臨時充電服務(wù)；
根據(jù)游動電源車當(dāng)前位置，結(jié)合gis技術(shù)，構(gòu)建各個充電服務(wù)申請所在?？奎c之間的可行網(wǎng)絡(luò)，搜索可行最短路徑，檢驗每個充電服務(wù)申請之間的停靠點位置、最長等待時間、所需充電時間之間的約束，從總出行距離和時間成本來計算在運行每輛游動電源車完成一個充電服務(wù)申請的成本，選擇成本最低時的游動電源車完成對應(yīng)的充電服務(wù)申請。
充電服務(wù)申請j的數(shù)據(jù)格式為j＝(n，t1，t2，t3)，其中，n為?？奎c編號，t1為預(yù)約到達時間，t2為最長等待時間，t3為所需充電時間。實時統(tǒng)計剩余的出發(fā)時間st與剩余的等待時間sw：stj＝t1j-t？:t1j-t:0、swj＝t2j-(t1j-t)，式中t為接受訂單申請后已過去時間。stj＝t1j-t？:t1j-t:0為判斷表達式，含義為：剩余出發(fā)時間如果小于0，就記為0。
每輛游動電源車e完成一個充電服務(wù)申請j的成本f(e,j)：
式中，uv代表代表由訂單位置構(gòu)成路網(wǎng)圖中的起訖點，g代表起訖點構(gòu)成的可行網(wǎng)絡(luò)，duv為兩個點uv之間的距離，yuv為uv兩點的連接關(guān)系，一般為直接連接，設(shè)置值為1。成本由兩部分構(gòu)成，第一部分代表的意義是總車輛需要出行的最短距離，第二部分盡可能增加車輛的剩余能力，也就是多接訂單，多完成任務(wù)能力。
選擇最低成本的小型游動電源車完成申請j，若暫無可行車輛，對該申請的用戶予以拒絕，并提供剩余的最優(yōu)?？奎c供用戶選擇。
當(dāng)沒有可行的游動電源車，則拒絕充電服務(wù)申請，并提供剩余已分派大型移動電源車的最近?？奎c供用戶選擇。
當(dāng)游動電源車在進行一次服務(wù)訂單jn途中經(jīng)過某?？奎c
所述的預(yù)約隊列中，將充電預(yù)約訂單按照大型移動電源車的負(fù)載接口進行分堆排列，每個?？奎c同一時間點的充電預(yù)約訂單排列堆數(shù)小于或等于該?？奎c大型移動電源車負(fù)載接口總數(shù)。
當(dāng)有新的充電預(yù)約訂單中的時間落入當(dāng)前?？奎c訂單已滿時間時，向用戶提供等待隊列，當(dāng)有已預(yù)約用戶取消訂單或失約時，由等待隊列中的訂單補充。
當(dāng)用戶在其充電預(yù)約訂單上的預(yù)約到達時間和最長等待時間過后依然未到達，則取消該充電預(yù)約訂單。
一種移動電源車的動態(tài)調(diào)度系統(tǒng)，它包括與客戶端無線網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)器，服務(wù)器用于執(zhí)行所述的移動電源車的動態(tài)調(diào)度方法?？蛻舳税╝pp和網(wǎng)頁電動汽車充電服務(wù)平臺。
本發(fā)明能夠根據(jù)電動汽車充電服務(wù)平臺預(yù)約訂單情況以及歷史數(shù)據(jù)，對各個電源車服務(wù)臨時?？奎c可能收到的訂單情況進行預(yù)測，并給出?？奎c之間的服務(wù)優(yōu)先級，從而制定電源車優(yōu)化分配方案，使服務(wù)平臺的電源車資源得到最大程度的利用，為更多的用戶提供及時，可靠地充電服務(wù)。
以上實施例僅用于說明本發(fā)明的設(shè)計思想和特點，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，本發(fā)明的保護范圍不限于上述實施例。所以，凡依據(jù)本發(fā)明所揭示的原理、設(shè)計思路所作的等同變化或修飾，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。