一种用于集成叫车问题的混合大邻域搜索算法（使用电动汽车）
最优化与控制
2025-12-04 v1
摘要
将需求响应式出行服务与公共交通系统整合，被认为是一种缓解其对交通拥堵和环境影响的实用有效策略。本研究开发了一种高效的混合元启发式算法，通过利用电动汽车来解决集成叫车问题，以最小化运营成本和乘客出行时间。乘客换乘不便受到最大多模式换乘时间的限制，以同步需求响应式公交车的到达和公共交通发车。该元启发式方法解决了将需求响应式车辆调度和充电运营与具有容量限制充电站和部分充电的固定路线公共交通系统整合的挑战。我们在10-50名乘客和两个交通线路的实例上，将我们的算法与最先进的混合整数规划求解器进行了基准对比。我们的方法在约2分钟内获得的解质量平均优于23.8%，超过了使用8小时计算时间限制求解器获得的解。我们评估了各种系统参数的影响，以弥合理论与实践之间的差距。结果表明，从运营商的角度来看，虽然集成叫车服务减少了车辆行驶里程，但在确保高质量乘客服务的情况下，使用的车队规模不一定减少。此外，与增加公共交通发车频率相比，在公共交通网络密集的地区运营集成系统更为有利。这些发现为实践中开发集成叫车服务提供了有价值的见解。
引用
@article{arxiv.2512.03562,
title = {A hybrid large neighborhood search algorithm for the integrated dial-a-ride problem using electric vehicles},
author = {Yumeng Fang and Tai-Yu Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.03562},
year = {2025}
}