基于时空容量多类型用地配建停车泊位共享资源匹配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种基于时空容量的多类型用地配建停车泊位共享资源匹配方法，1）收集各种组合停车场的基础时空数据，包括：各停车场基本泊位供应数据、泊位占用数据、停车场车辆进出动态变化数据、停放车辆时长数据；2）计算i时刻（停车共享起始时刻）组合停车设施的溢出需求，并获取停车需求的停车时长分布等数据；3）计算组合用地未饱和停车场中能对每个停车时长的提供的共享泊位；4）运用“用户平衡”理论，对每个停车时长的共享泊位进行分配，计算得到溢出需求与共享泊位的时空资源均衡分配结果。

Sharing resource matching method of parking berth based on space-time capacity and multi type

【技术实现步骤摘要】
基于时空容量多类型用地配建停车泊位共享资源匹配方法
本专利技术涉及一种基于时空容量的多类型用地配建停车泊位共享资源匹配方法，特别涉及一种当城市中心区组合用地片区的某个(些)停车场泊位供不应求、而相邻建筑物配建停车场却闲置大量空余泊位时，运用用户平衡理论使得组合用地各停车场泊位综合占有率最小的停车资源共享匹配方法，属于城市交通系统规划和管理

技术介绍
随着经济社会的快速发展，机动车保有量迅猛增长，城市中心区停车供需矛盾日益突出，新增停车设施供给，特别是城市公共建筑物停车泊位已经成为当前停车规划的重点。但是，很多城市在大幅度提高各类用地配建停车泊位标准的同时，也出现了停车资源利用率低下的问题。由于不同用地类型建筑物对外开放的限制以及所吸引停车需求在时间方面的不一致性，经常表现为某个(些)停车场泊位供不应求、而相邻停车场却闲置大量空余泊位，这种配建停车资源供给—需求在时间和空间上的不匹配如果不能有效解决，即使增加再多的泊位供给，也难以有效缓解特定片区、特定时段的停车供需矛盾。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于时空容量的多类型用地配建停车泊位共享资源匹配方法，具体是一种当城市中心区组合用地片区的某个(些)停车场泊位供不应求、而相邻建筑物配建停车场却闲置大量空余泊位时，运用用户平衡理论使得组合用地各停车场泊位综合占有率最小的停车资源共享匹配方法。本专利技术综合运用“溢出停车需求、共享泊位供给、时空资源分配”的理论模型和算法，将不同停车设施可用时空资源和实际的停车需求通过共享的方式进行分配，为精细化共享停车策略的制定提供了量化支持。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案本专利技术提供一种基于时空容量的多类型用地配建停车泊位共享资源匹配方法，包括以下具体步骤：步骤1，收集组合用地片区配建的组合停车设施的基础时空数据，包括：各停车场基本泊位供应数据、泊位占用数据、停车场车辆进出动态变化数据、停放车辆时长数据；步骤2，计算i时刻组合停车设施的溢出需求，并获取停车溢出需求的停车时长分布数据；步骤3，计算组合停车设施中每个停车场对步骤2中的每个停车时长能提供的共享泊位；步骤4，运用“用户平衡”理论，对每个停车时长的共享泊位进行分配，计算得到溢出需求与共享泊位的时空资源均衡分配结果，完成停车泊位共享资源分配。作为本专利技术的进一步优化方案，步骤2中组合停车设施的溢出需求确定方法，具体步骤为：(1)计算第k个停车场在i时刻的车辆进出变化数Aik-Bik和停车场泊位占用数Cik＝C(i-1)k+Aik-Bik，确定第k个停车场在i时刻泊位是否达到饱和；其中，Aik表示第k个停车场在i时刻的车辆到达数，Bik表示第k个停车场在i时刻的车辆离开数，Cik表示第k个停车场在i时刻的泊位占用数，C(i-1)k表示第k个停车场在i-1时刻的泊位占用数，k＝1,2,…,n，n为组合停车设施中停车场的总数；(2)若第k个停车场在i时刻泊位未达到饱和，则该停车场能够满足自身泊位需求，此时不产生共享停车需求，令k＝k+1，返回步骤(1)判断下一个停车场；(3)若第k个停车场在i时刻泊位达到饱和，则令s＝k，获取其溢出需求及溢出需求中停车时长的比例分布，第m个停车时长Tm的车辆停车时空资源需求为：Dm·(Ais-Bis)·Tm，将数据添加到溢出需求集合Demand，Demand＝{s:{Tm:Dm·(Ais-Bis)}}；其中，Dm表示第m个停车时长Tm的溢出需求数量占总溢出需求量的比例，Ais表示第s个停车场在i时刻的车辆到达数，Bis表示第s个停车场在i时刻的车辆离开数，m＝1,2,…,M，M表示第s个停车场的溢出需求中停车时长的数目；(4)令k＝k+1，返回步骤(1)判断下一个停车场，直到停车场遍历结束为止。作为本专利技术的进一步优化方案，组合停车设施中每个停车场为步骤2中的每个停车时长能提供的共享泊位的确定方法，具体步骤为：(1)获取i时刻后，第l个停车场首先达到额定饱和度值的时刻jl，l＝1,2,…,n；(2)判断jl-i＞Tm是否成立，若不成立则第l个停车场对停车时长Tm不能提供共享泊位，返回步骤(1)判断下一个停车场；若成立则令j＝i+Tm，第l个停车场在时间段i～j内存在对停车时长Tm提供共享泊位的可能性，进入步骤(3)；(3)确定第l个停车场在时间段i～j内的泊位占用数的最大值Cxl，若Cxl＜Cl·γl，则第l个停车场在时间段i～j内对停车时长Tm能提供共享泊位；否则第l个停车场在时间段i～j内对停车时长Tm不能提供共享泊位；其中，Cl表示第l个停车场的泊位数量；γl表示第l个停车场的额定饱和度，γl≤1；(4)第l个停车场能提供的泊位数为：Cl·γl-Cxl，并将其加入集合sharingm中，sharingm＝{l:(Cl·γl-Cxl)}，其中，sharingm表示对停车时长Tm能提供共享泊位的停车场集合，Cjl表示第l个停车场在时刻j的泊位占用数；(5)令l＝l+1，返回步骤(1)判断下一个停车场，直到停车场遍历结束为止。作为本专利技术的进一步优化方案，步骤4具体为：(1)将溢出需求集合Demand中的停车时长按照从大到小的顺序进行排列，并重新编号，记为Tp,p＝1,2,…,M；(2)根据步骤3，确定时刻i对停车时长Tp能提供共享泊位的停车场集合；(3)以“停车系统时空资源均衡匹配”为目标，运用“UE”网络平衡模型对停车时长Tp的需求和供给进行分配；(4)令p＝p+1，返回步骤(2)判断下一停车时长，直到有溢出需求的停车时长遍历结束，得到停车共享均衡分配结果几何M0＝(P01,P02,···,P0l)，其中，P0l是第l个停车场基于客观数据的均衡分配结果。作为本专利技术的进一步优化方案，步骤(3)中“UE”网络平衡模型为：目标函数：约束条件：式中，A为能提供共享泊位的停车场集合；R为有溢出需求的停车场集合；S为出行目的地集合；为每个溢出停车需求的停车场r到共享停车场a的溢出需求数；xa为能提供共享泊位的停车场a的共享泊位占有量；ta(xa)为能提供共享泊位的停车场a的阻抗函数，与实时停车场泊位占有量有关；qrs为有溢出需求的停车场r的溢出停车需求量。本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本专利技术是一种城市中心区组合用地片区的某个(些)停车场泊位供需不平衡条件下的停车资源共享匹配方法，该方法建立了片区组合停车设施时空资源消耗模型，从停车需求空间数量和停放时长两个维度描述停车资源的占用特性。本专利技术以不同类型用地停车时空需求特征数据为基础，提出了组合停车设施共享的时空资源匹配优化方法，建立了面向“溢出停车需求、共享泊位供给、时空资源分配”的理论模型和算法，将不同停车设施可用时空资源和实际的停车需求通过共享的方式进行分配，为精细化共享停车策略的制定提供了量化支持。附图说明图1为本专利技术多类型用地组合停车设施共享资源匹配方法的流程图；图2为组合停车设施时空资源溢出需求确定方法的流程图；图3为组合用地停车时长为Tm的时空资源供给确定方法的流程图；图4为从T1开始，按停车时长从大到小依次对每一个停车时长对应的停车需求进行分配的方法流程图；图5为一实施例典型用地类型位置关系图；图6为一实施例五类用地停车设施的时本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于时空容量多类型用地配建停车泊位共享资源匹配方法，其特征在于，包括以下具体步骤：步骤1，收集组合用地片区配建的组合停车设施的基础时空数据，包括：各停车场基本泊位供应数据、泊位占用数据、停车场车辆进出动态变化数据、停放车辆时长数据；步骤2，计算i时刻组合停车设施的溢出需求，并获取停车溢出需求的停车时长分布数据；步骤3，计算组合停车设施中每个停车场对步骤2中的每个停车时长能提供的共享泊位；步骤4，运用“用户平衡”理论，对每个停车时长的共享泊位进行分配，计算得到溢出需求与共享泊位的时空资源均衡分配结果，完成停车泊位共享资源分配。

【技术特征摘要】
1.基于时空容量多类型用地配建停车泊位共享资源匹配方法，其特征在于，包括以下具体步骤：步骤1，收集组合用地片区配建的组合停车设施的基础时空数据，包括：各停车场基本泊位供应数据、泊位占用数据、停车场车辆进出动态变化数据、停放车辆时长数据；步骤2，计算i时刻组合停车设施的溢出需求，并获取停车溢出需求的停车时长分布数据；步骤3，计算组合停车设施中每个停车场对步骤2中的每个停车时长能提供的共享泊位；步骤4，运用“用户平衡”理论，对每个停车时长的共享泊位进行分配，计算得到溢出需求与共享泊位的时空资源均衡分配结果，完成停车泊位共享资源分配。2.根据权利要求1所述的基于时空容量多类型用地配建停车泊位共享资源匹配方法，其特征在于，步骤2中组合停车设施的溢出需求确定方法，具体步骤为：(1)计算第k个停车场在i时刻的车辆进出变化数Aik-Bik和停车场泊位占用数Cik＝C(i-1)k+Aik-Bik，确定第k个停车场在i时刻泊位是否达到饱和；其中，Aik表示第k个停车场在i时刻的车辆到达数，Bik表示第k个停车场在i时刻的车辆离开数，Cik表示第k个停车场在i时刻的泊位占用数，C(i-1)k表示第k个停车场在i-1时刻的泊位占用数，k＝1,2,…,n，n为组合停车设施中停车场的总数；(2)若第k个停车场在i时刻泊位未达到饱和，则该停车场能够满足自身泊位需求，此时不产生共享停车需求，令k＝k+1，返回步骤(1)判断下一个停车场；(3)若第k个停车场在i时刻泊位达到饱和，则令s＝k，获取其溢出需求及溢出需求中停车时长的比例分布，第m个停车时长Tm的车辆停车时空资源需求为：Dm·(Ais-Bis)·Tm，将数据添加到溢出需求集合Demand，Demand＝{s:{Tm:Dm·(Ais-Bis)}}；其中，Dm表示第m个停车时长Tm的溢出需求数量占总溢出需求量的比例，Ais表示第s个停车场在i时刻的车辆到达数，Bis表示第s个停车场在i时刻的车辆离开数，m＝1,2,…,M，M表示第s个停车场的溢出需求中停车时长的数目；(4)令k＝k+1，返回步骤(1)判断下一个停车场，直到停车场遍历结束为止。3.根据权利要求2所述的基于时空容量多类型用地配建停车泊位共享资源匹配方法，其特征在于，组合停车设施中每个停车场为步骤2中的每个停车时长能提供的共享泊位的确定方法，具体步骤为：(1)获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈峻，王斌，杜则行健，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32