Optimizing Ride-Pooling Operations with Extended Pickup and Drop-Off Flexibility

作者: Hao Jiang, Yixing Xu, Pradeep Varakantham

发布时间: 2025-03-12

来源: arxiv

研究方向: 智能交通系统与共享出行

主要内容

本文针对按需拼车服务中的拼车匹配问题(RMP),提出了一种名为FlexiPool的优化方法。该方法通过引入扩展的上下车区域,允许乘客步行至附近的地点与车辆汇合,从而提高拼车服务的效率。

主要贡献

1. 引入了灵活的上下车区域,提高了可行匹配的数量并减少了不必要的车辆绕行。

2. 开发了一种高效的算法来识别所有可行的匹配,通过剪枝不可行的匹配来减少搜索空间。

3. 将区域车辆路径问题(RVRP)公式化为优化车辆路线,确保满足所有服务约束条件的同时最小化旅行时间。

4. 使用强化学习框架评估每个分配的影响,通过考虑当前状态和长期奖励来做出明智的决策。

研究方法

1. 基于树的算法来生成乘客与车辆之间的可行匹配。

2. 使用混合整数线性规划(MILP)来解决区域车辆路径问题(RVRP)。

3. 使用神经近似动态规划(NeurADP)来评估每个分配的长期影响。

实验结果

在真实世界的出租车数据集上的实验表明,FlexiPool在服务请求数量上比现有领先方法提高了13%,在平均旅行距离上减少了21%。

未来工作

开发一个具有灵活上下车点的拼车定价模型,通过向步行至附近上下车点的乘客提供折扣,以激励乘客调整位置并实现更优化的结果。