【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及智能停車，尤其涉及一種宏觀路網停車動態建模與定價優化方法。
技術介紹
1、停車作為靜態交通的重要組成部分，在城市交通系統中具有舉足輕重的地位，其引發的停車巡游是造成區域擁堵的一個重要原因。對于停車者來說，在市中心停車常常很難找到空停車位；對于駕駛員來說，行駛延誤很大程度上歸結于尋找停車位的巡游車輛的影響；對于城市管理者來說，停車供需不平衡所引發的違章停車、亂停亂放屢禁不止；對于停車場管理者來說，停車設施利用率不均、停車場經濟收益較低一直是一個困擾。當前城市停車收費體系不夠合理，傳統定價方式存在局限性。以往經營性停車場的收費主要由政府制定或者指導，少部分由市場決定，固定的停車收費政策無法發揮交通需求調控的作用。首先在制定停車收費體系時缺乏對停車動態的準確研究，尤其是對停車巡游行為的影響沒有進行量化和評估；其次價格的制定多按照分時段固定價格的方式，價格難免過高或過低，時段劃分也并不適用于快速變化的停車條件；
2、中國專利公開號：cn109416879a，公開了一種優先短停的泊位分級動態定價方法，對某停車區域中的泊位進行分級，并對其中優質泊位進行定價，其步驟包括：(1)簡歷泊位信息表；(2)對泊位進行分級，確定優質泊位數量；(3)確定單位計費時長；(4)確定優質泊位停車收費價格，并對其進行調節；(5)確定實時檢測時隔時長，每隔時長對在優質泊位處停車的實際車輛數和優質泊位的占有率進行實時統計與檢測；(6)將實時檢測數據與預測數據進行比較，確定之后時段的優質泊位停車收費價格；
3、但是，現有技術中還存
4、(1)現有的對停車巡游行為的研究中所建立的停車模型通常采用greenshields模型形式的來描述停車動態中的速度，但這種線性變化的關系并不符合實際中的交通狀況，尤其是接近擁堵時的情況；
5、(2)現有的對實時定價收費的研究中多利用反饋控制的概念開發固定參數的反饋定價控制，然而其良好的控制器參數需要大量手動微調來確定，且固定參數的反饋控制自適應能力差，存在很大滯后性。
技術實現思路
1、為解決上述問題，本專利技術提供一種宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，包括：
2、步驟s1：建立宏觀路網停車動態模型，其中，
3、步驟s11，獲取宏觀路網基本信息；
4、步驟s12，將宏觀路網區域劃分為兩區域，包括，路內區域以及路外區域，用以初步劃分路內需求與路外需求；
5、步驟s13，建立所述兩區域交通動態模型；
6、步驟s14，根據車輛狀態對所述兩區域的車輛進行分組；
7、步驟s15，計算所述兩區域總的車輛積累；
8、步驟s16，建立鄰近區域的交通和停車動態模型；
9、步驟s17，確定目標函數為最小化區域車輛巡游時間；
10、步驟s2：停車價格優化策略，其中，
11、步驟s21，模糊控制器接收停車占用率數據，計算價格控制的時間第k步停車占用率與期望停車占用率的偏差ek、價格控制的時間第k步偏差與價格控制的時間第k-1步偏差ek的變化δe；
12、步驟s22，通過模糊推理系統得出pid控制器參數的調整值，實時調整pid控制器的增益參數；
13、步驟s23，價格控制器基于停車占有率調整停車價格。
14、進一步地，所述步驟s13中，按照式(1)建立所述兩區域交通動態模型，
15、
16、式(1)中，k表示仿真模擬的時間步驟，δt表示仿真模擬時間步驟的時間長度，ni(tk)表示在第k步時間內區域i中的行駛車輛總數，nij(tk)表示在第k步時間內，目的地為區域j的區域i中的行駛車輛數量，qij(tk)表示在第k步時間內，目的地為區域j的區域i中的交通需求，ni,max表示區域i的行駛車輛容量，mij(tk)表示在第k步時間內，區域i向區域j的轉移流量，gi(ni(tk))表示定義的區域i的mfd。
17、進一步地，所述步驟s14中，根據車輛狀態對所述兩區域的車輛進行分組，包括，
18、確定兩區域內車輛的車輛狀態，將車輛狀態相同的車輛確定為同一車輛類別，車輛類別包括以路內停車為目的但尚未開始巡游的車輛以路外停車為目的但尚未到達的車輛正在穿越道路的過路車輛正在路邊巡游的車輛nc、已經停在路內的車輛non、已經停在路外停車場的車輛noff。
19、進一步地，所述步驟s15中，根據式(2)計算所述兩區域總的車輛積累，
20、
21、式(2)中，n(tk)表示在第k步時間內移動車輛的積累，表示在第k步時間內以路內停車為目的但尚未開始巡游的車輛數量，表示在第k步時間內以路外停車為目的但尚未到達的車輛數量，表示在第k步時間內正在穿越道路的過路車輛數量，nc(tk)表示在第k步時間內正在路邊巡游的車輛數量。
22、進一步地，所述步驟s16中，按照式(3)建立鄰近區域的交通和停車動態模型，
23、
24、式(3)中，表示在第k-1步時間內正在穿越道路的過路車輛數量，表示在第k步時間內過路車輛的流入，表示在第k步時間內路外停車位重新出發的車輛流量，表示在第k步時間內路內停車位重新出發的車輛流量，表示在第k步時間內放棄巡游的車輛，表示在第k步時間內過路車輛的流出，nc(tk-1)表示在第k-1步時間內正在路邊巡游的車輛數量，表示在第k步時間內選擇在路外停車的車輛卻沒有成功轉而在路內巡游的車輛，表示在第k步時間內想在路內停車的車輛，oc(k)表示在第k步時間內巡游車輛成功停在路內的流出，noff(tk)表示在第k步時間內已經在路外停車的車輛積累，noff(tk-1)表示在第k-1步時間內已經在路外停車的車輛積累，表示在第k步時間內想在路外停車的車輛，non(tk)表示在第k步時間內已經在路內停車的車輛積累，non(tk-1)表示在第k-1步時間內已經在路內停車的車輛積累。
25、進一步地，所述步驟s17中，根據式(4)確定目標函數為最小化區域車輛巡游時間，
26、
27、式(4)中，von(t)表示路內巡游速度，表示沒有擁堵情況下的理想巡游速度，vm表示區域內最大交通量時的車輛速度，nj表示區域開始擁堵時車輛的積累量。
28、進一步地，所述步驟s17中，巡游速度根據式(5)計算，
29、
30、式(5)中，v(t)表示巡游速度。
31、進一步地，所述步驟s21中，根據式(6)計算價格控制的時間第k步停車占用率與期望停車占用率的偏差ek、價格控制的時間第k步偏差與價格控制的時間第k-1步偏差ek的變化δe，
32、
33、式(6)中，k表示價格控制的時間步驟，ek表示價格控制的時間第k步停車占用率與期望停車占用率的偏差，ek-1表示價格控制的時間第k-1步停車占用率與期望停車占用率的偏差，δe表示當前偏差與上次偏差ek的變本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟S13中，按照式(1)建立所述兩區域交通動態模型，
3.根據權利要求1所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟S14中，根據車輛狀態對所述兩區域的車輛進行分組，包括，
4.根據權利要求3所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟S15中，根據式(2)計算所述兩區域總的車輛積累，
5.根據權利要求1所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟S16中，按照式(3)建立鄰近區域的交通和停車動態模型，
6.根據權利要求1所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟S17中，根據式(4)確定目標函數為最小化區域車輛巡游時間，
7.根據權利要求6所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟S17中，巡游速度根據式(5)計算，
8.根據權利要求1所述的宏觀路網停車動態建模與
9.根據權利要求1所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟S23中，價格控制器基于停車占有率調整停車價格，其中，
10.根據權利要求9所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟S23中，根據式(7)計算停車占有率，
...【技術特征摘要】
1.一種宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟s13中，按照式(1)建立所述兩區域交通動態模型，
3.根據權利要求1所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟s14中，根據車輛狀態對所述兩區域的車輛進行分組，包括，
4.根據權利要求3所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟s15中，根據式(2)計算所述兩區域總的車輛積累，
5.根據權利要求1所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在于，所述步驟s16中，按照式(3)建立鄰近區域的交通和停車動態模型，
6.根據權利要求1所述的宏觀路網停車動態建模與定價優化方法，其特征在...
【專利技術屬性】
技術研發人員：任葉，陳增譽，王力，吉鴻海，修偉杰，
申請(專利權)人：北方工業大學，
類型：發明
國別省市：
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