System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法技术_技高网

基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法技术

技术编号:44318389 阅读:3 留言:0更新日期:2025-02-18 20:30
本发明专利技术涉及交通工程技术领域,且公开了基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,包括以下步骤:S1:获取网约车原始数据并进行预处理;S2:对研究区域范围划分网格,以网格中心作为垂直起降场备选地址;S3:筛除不可能转向城市空中交通的网约车出行;S4:构建基于潜在需求覆盖最大化的垂直起降场选址模型;S5:输出所选的垂直起降场地址及相应的城市空中交通出行需求;S6:输出当前最优选址及需求作为模型的最终解。本发明专利技术实现在特定垂直起降场数量条件下,选择使城市空中交通潜在需求达到最大化覆盖的垂直起降场地址,为城市空中交通的发展提供了有效的解决方案,助力于构建更加高效、便捷和环保的城市交通体系。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及交通工程,尤其涉及基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法


技术介绍

1、“城市空中交通(uam)”这一崭新的交通模式近年来逐渐出现在大众视野:在城市场景中基于电动垂直起降飞行器的空中客运系统。该模式将现有城市交通结构由二维提升至三维,它能够分担部分地面交通出行,同时交通工具的电动化使得对环境产生的负面影响较小。

2、城市空中交通的运营依赖于垂直起降场,该场地承担着飞行器的起落及旅客的上下,出行者想要出行必须到达垂直起降场。因此,垂直起降场的布设对于满足出行者需求至关重要。大多出行者对城市空中交通这种交通方式较为陌生,初始垂直起降场的布设对于打开该出行方式的市场至关重要,影响着后续城市空中交通的推行,但现有的垂直起降场选址研究较少以需求覆盖最大化为目标构建模型。同时较少考虑垂直起降场覆盖范围,可能导致将过远的需求分配至垂直起降场而影响选址的合理性。

3、为此,我们提出基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法。


技术实现思路

1、本专利技术主要是解决上述现有技术所存在的技术问题,提供基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法。

2、为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案,1.基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

3、s1:获取网约车原始数据并进行预处理;

4、s2:对研究区域范围划分网格,以网格中心作为垂直起降场备选地址;

<p>5、s3:依据由网约车转向城市空中交通的条件,筛除不可能转向城市空中交通的网约车出行;

6、s4:构建基于潜在需求覆盖最大化的垂直起降场选址模型;

7、s5:利用变邻域搜索对模型进行求解,最终输出所选的垂直起降场地址及相应的城市空中交通出行需求;

8、s6:设定算法的停止规则,输出当前最优选址及需求作为模型的最终解。

9、作为对上述方案的进一步限定,所述s1中的预处理步骤包括删除缺失出行时间的记录、仅保留出行距离超过10公里的出行数据,并删除重复出行数据。

10、作为对上述方案的进一步限定,所述s2中的网格划分为以1km为边长的网格,网格中心即为垂直起降场备选地址。

11、作为对上述方案的进一步限定,所述s3中筛除的网约车出行是基于城市空中交通节省的时间价值大于多支付的费用的条件。

12、作为对上述方案的进一步限定,所述s4中的垂直起降场选址模型以每一次出行为建模对象,考虑不同出行时段的实际出行时间及费用。

13、作为对上述方案的进一步限定,所述s5中的变邻域搜索方法包括交换一个地址邻域结构、周围搜索邻域结构、交换两个地址邻域结构。

14、作为对上述方案的进一步限定,所述s6中算法的停止规则为当变邻域下降过程连续5次未找到更优解时停止算法运行。

15、本专利技术提供了基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法。具备以下有益效果:

16、需求覆盖最大化:通过优化选址模型,能够在特定数量的垂直起降场条件下,最大化覆盖潜在的城市空中交通出行需求,提升交通效率。

17、科学合理的选址决策:充分考虑了不同出行时间段的影响以及实际出行费用,能够为政策制定者和城市规划者提供科学依据,以优化垂直起降场的选址。

18、减少资源浪费:通过筛选出不可能转向空中交通的出行,减少了后续计算的复杂性和资源浪费,使得模型运行更加高效。

19、推动城市空中交通发展:为城市空中交通的初期推广提供了切实可行的方案,助力于提高公众对新型交通方式的认知与接受度,推动相关政策的实施。

20、环境友好型交通模式:电动垂直起降飞行器的使用有助于降低城市交通的环境影响,符合可持续发展的理念。

21、本专利技术通过构建垂直起降场选址优化模型,能够实现在特定垂直起降场数量条件下,选择使城市空中交通潜在需求达到最大化覆盖的垂直起降场地址,为城市空中交通的发展提供了有效的解决方案,助力于构建更加高效、便捷和环保的城市交通体系。

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【技术保护点】

1.基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,其特征在于:所述S1中的预处理步骤包括删除缺失出行时间的记录、仅保留出行距离超过10公里的出行数据,并删除重复出行数据。

3.根据权利要求1所述的基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,其特征在于:所述S2中的网格划分为以1km为边长的网格,网格中心即为垂直起降场备选地址。

4.根据权利要求1所述的基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,其特征在于:所述S3中筛除的网约车出行是基于城市空中交通节省的时间价值大于多支付的费用的条件。

5.根据权利要求1所述的基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,其特征在于:所述S4中的垂直起降场选址模型以每一次出行为建模对象,考虑不同出行时段的实际出行时间及费用。

6.根据权利要求1所述的基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,其特征在于:所述S5中的变邻域搜索方法包括交换一个地址邻域结构、周围搜索邻域结构、交换两个地址邻域结构。

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【技术特征摘要】

1.基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,其特征在于:所述s1中的预处理步骤包括删除缺失出行时间的记录、仅保留出行距离超过10公里的出行数据,并删除重复出行数据。

3.根据权利要求1所述的基于需求最大化的城市空中交通垂直起降场选址优化方法,其特征在于:所述s2中的网格划分为以1km为边长的网格,网格中心即为垂直起降场备选地址。

4.根据权利要求1所述的基于需求最大化...

【专利技术属性】
技术研发人员:张洪唐敏杨鸿泰陶思宇彭其渊
申请(专利权)人:西南交通大学
类型:发明
国别省市:

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