【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能停车，尤其涉及一种宏观路网停车动态建模与定价优化方法。
技术介绍
1、停车作为静态交通的重要组成部分，在城市交通系统中具有举足轻重的地位，其引发的停车巡游是造成区域拥堵的一个重要原因。对于停车者来说，在市中心停车常常很难找到空停车位；对于驾驶员来说，行驶延误很大程度上归结于寻找停车位的巡游车辆的影响；对于城市管理者来说，停车供需不平衡所引发的违章停车、乱停乱放屡禁不止；对于停车场管理者来说，停车设施利用率不均、停车场经济收益较低一直是一个困扰。当前城市停车收费体系不够合理，传统定价方式存在局限性。以往经营性停车场的收费主要由政府制定或者指导，少部分由市场决定，固定的停车收费政策无法发挥交通需求调控的作用。首先在制定停车收费体系时缺乏对停车动态的准确研究，尤其是对停车巡游行为的影响没有进行量化和评估；其次价格的制定多按照分时段固定价格的方式，价格难免过高或过低，时段划分也并不适用于快速变化的停车条件；
2、中国专利公开号：cn109416879a，公开了一种优先短停的泊位分级动态定价方法，对某停车区域中的泊位进行分级，并对其中优质泊位进行定价，其步骤包括：(1)简历泊位信息表；(2)对泊位进行分级，确定优质泊位数量；(3)确定单位计费时长；(4)确定优质泊位停车收费价格，并对其进行调节；(5)确定实时检测时隔时长，每隔时长对在优质泊位处停车的实际车辆数和优质泊位的占有率进行实时统计与检测；(6)将实时检测数据与预测数据进行比较，确定之后时段的优质泊位停车收费价格；
3、但是，现有技术中还存
4、(1)现有的对停车巡游行为的研究中所建立的停车模型通常采用greenshields模型形式的来描述停车动态中的速度，但这种线性变化的关系并不符合实际中的交通状况，尤其是接近拥堵时的情况；
5、(2)现有的对实时定价收费的研究中多利用反馈控制的概念开发固定参数的反馈定价控制，然而其良好的控制器参数需要大量手动微调来确定，且固定参数的反馈控制自适应能力差，存在很大滞后性。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种宏观路网停车动态建模与定价优化方法，包括：
2、步骤s1：建立宏观路网停车动态模型，其中，
3、步骤s11，获取宏观路网基本信息；
4、步骤s12，将宏观路网区域划分为两区域，包括，路内区域以及路外区域，用以初步划分路内需求与路外需求；
5、步骤s13，建立所述两区域交通动态模型；
6、步骤s14，根据车辆状态对所述两区域的车辆进行分组；
7、步骤s15，计算所述两区域总的车辆积累；
8、步骤s16，建立邻近区域的交通和停车动态模型；
9、步骤s17，确定目标函数为最小化区域车辆巡游时间；
10、步骤s2：停车价格优化策略，其中，
11、步骤s21，模糊控制器接收停车占用率数据，计算价格控制的时间第k步停车占用率与期望停车占用率的偏差ek、价格控制的时间第k步偏差与价格控制的时间第k-1步偏差ek的变化δe；
12、步骤s22，通过模糊推理系统得出pid控制器参数的调整值，实时调整pid控制器的增益参数；
13、步骤s23，价格控制器基于停车占有率调整停车价格。
14、进一步地，所述步骤s13中，按照式(1)建立所述两区域交通动态模型，
15、
16、式(1)中，k表示仿真模拟的时间步骤，δt表示仿真模拟时间步骤的时间长度，ni(tk)表示在第k步时间内区域i中的行驶车辆总数，nij(tk)表示在第k步时间内，目的地为区域j的区域i中的行驶车辆数量，qij(tk)表示在第k步时间内，目的地为区域j的区域i中的交通需求，ni,max表示区域i的行驶车辆容量，mij(tk)表示在第k步时间内，区域i向区域j的转移流量，gi(ni(tk))表示定义的区域i的mfd。
17、进一步地，所述步骤s14中，根据车辆状态对所述两区域的车辆进行分组，包括，
18、确定两区域内车辆的车辆状态，将车辆状态相同的车辆确定为同一车辆类别，车辆类别包括以路内停车为目的但尚未开始巡游的车辆以路外停车为目的但尚未到达的车辆正在穿越道路的过路车辆正在路边巡游的车辆nc、已经停在路内的车辆non、已经停在路外停车场的车辆noff。
19、进一步地，所述步骤s15中，根据式(2)计算所述两区域总的车辆积累，
20、
21、式(2)中，n(tk)表示在第k步时间内移动车辆的积累，表示在第k步时间内以路内停车为目的但尚未开始巡游的车辆数量，表示在第k步时间内以路外停车为目的但尚未到达的车辆数量，表示在第k步时间内正在穿越道路的过路车辆数量，nc(tk)表示在第k步时间内正在路边巡游的车辆数量。
22、进一步地，所述步骤s16中，按照式(3)建立邻近区域的交通和停车动态模型，
23、
24、式(3)中，表示在第k-1步时间内正在穿越道路的过路车辆数量，表示在第k步时间内过路车辆的流入，表示在第k步时间内路外停车位重新出发的车辆流量，表示在第k步时间内路内停车位重新出发的车辆流量，表示在第k步时间内放弃巡游的车辆，表示在第k步时间内过路车辆的流出，nc(tk-1)表示在第k-1步时间内正在路边巡游的车辆数量，表示在第k步时间内选择在路外停车的车辆却没有成功转而在路内巡游的车辆，表示在第k步时间内想在路内停车的车辆，oc(k)表示在第k步时间内巡游车辆成功停在路内的流出，noff(tk)表示在第k步时间内已经在路外停车的车辆积累，noff(tk-1)表示在第k-1步时间内已经在路外停车的车辆积累，表示在第k步时间内想在路外停车的车辆，non(tk)表示在第k步时间内已经在路内停车的车辆积累，non(tk-1)表示在第k-1步时间内已经在路内停车的车辆积累。
25、进一步地，所述步骤s17中，根据式(4)确定目标函数为最小化区域车辆巡游时间，
26、
27、式(4)中，von(t)表示路内巡游速度，表示没有拥堵情况下的理想巡游速度，vm表示区域内最大交通量时的车辆速度，nj表示区域开始拥堵时车辆的积累量。
28、进一步地，所述步骤s17中，巡游速度根据式(5)计算，
29、
30、式(5)中，v(t)表示巡游速度。
31、进一步地，所述步骤s21中，根据式(6)计算价格控制的时间第k步停车占用率与期望停车占用率的偏差ek、价格控制的时间第k步偏差与价格控制的时间第k-1步偏差ek的变化δe，
32、
33、式(6)中，k表示价格控制的时间步骤，ek表示价格控制的时间第k步停车占用率与期望停车占用率的偏差，ek-1表示价格控制的时间第k-1步停车占用率与期望停车占用率的偏差，δe表示当前偏差与上次偏差ek的变本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤S13中，按照式(1)建立所述两区域交通动态模型，
3.根据权利要求1所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤S14中，根据车辆状态对所述两区域的车辆进行分组，包括，
4.根据权利要求3所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤S15中，根据式(2)计算所述两区域总的车辆积累，
5.根据权利要求1所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤S16中，按照式(3)建立邻近区域的交通和停车动态模型，
6.根据权利要求1所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤S17中，根据式(4)确定目标函数为最小化区域车辆巡游时间，
7.根据权利要求6所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤S17中，巡游速度根据式(5)计算，
8.根据权利要求1所述的宏观路网停车动态建模与
9.根据权利要求1所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤S23中，价格控制器基于停车占有率调整停车价格，其中，
10.根据权利要求9所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤S23中，根据式(7)计算停车占有率，
...【技术特征摘要】
1.一种宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤s13中，按照式(1)建立所述两区域交通动态模型，
3.根据权利要求1所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤s14中，根据车辆状态对所述两区域的车辆进行分组，包括，
4.根据权利要求3所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤s15中，根据式(2)计算所述两区域总的车辆积累，
5.根据权利要求1所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在于，所述步骤s16中，按照式(3)建立邻近区域的交通和停车动态模型，
6.根据权利要求1所述的宏观路网停车动态建模与定价优化方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：任叶，陈增誉，王力，吉鸿海，修伟杰，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：
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