基于E-CARGO模型的共乘出行匹配建模与优化方法

作者：李晓会; 董红斌

来源：计算机应用, 2021, 1-5.

• 共乘
• 匹配算法
• Kuhn-Munkres算法
• 基于角色的协同
• ILOG软件包算法
• E-CARGO模型

共乘出行应用系统是将行程和时间安排相似的乘客聚在一起，共同乘车出行。共乘出行通过提高汽车可用座位容量利用率来减少交通拥堵、停车位紧张，提高社会效益和环境效益。司机和乘客的实时匹配和优化技术是共乘系统的核心内容。基于角色的协同（Role-Based Collaboration）是一种新兴的方法，用于促进组织结构，提供有序的系统行为，协调系统内的活动。为了减少乘客和司机的动态实时匹配时间，提高匹配效率，提出结合“基于角色的协同”和环境environment-类class、代理agent、角色role、群组group和对象object模型（E-CARGO）形式化共乘问题的方法。在资源容量约束和利润收入给定的情况下，对共乘匹配问题进行建模和仿真实验，提高可用座位容量利用率，实现平台收益最大化，资源匹配合理化。实验结果表明，所提出基于E-CARGO模型的形式化方法可以应用于共乘出行匹配问题建模，最优匹配矩阵和时间可以采用Kuhn-Munkres（K-M）算法和Java中的优化软件包（ILOG）解决方案获得。K-M算法时间性能优于ILOG软件包算法，并且当agent规模大于一定数值（大于600）时，算法时间开销均急剧增大，与ILOG软件包算法相比，K-M算法所用时间平均减少了96%。

• 单位
  哈尔滨工程大学; 哈尔滨职业技术学院