道路网络中一组用户的最优路线与停靠点

近年来，随着支持 GPS 的蜂窝技术的发展，基于位置的服务（LBS）日益普及。如今，越来越多的基于地图的应用程序使用户能够提出更多样化的查询。近年来，研究人员对拼车、合乘、车辆路径规划和集体出行规划问题进行了广泛研究。集体出行通过降低全局出行成本、温室气体排放和能源消耗而具有环境友好的优势。本文引入了几个优化问题，旨在为道路网络中打算集体出行的一组用户推荐合适的车辆路线和停靠点。每个问题的目标都是在各种约束下最小化个体出行者路径与共享路线的总成本。首先，给定一组在两个预期终点区域附近起始和终止的查询，我们提出了确定最优终点停靠点对的问题。我们概述了一个基准多项式时间算法，并提出了一种更快的全新解决方案——两者均能计算出精确解。在我们的方法中，我们利用道路网络的路径连贯性来开发一种高效算法。其次，给定车辆的起止停靠点以及来自用户的一组路径查询，我们定义了计算车辆在沿途接送乘客时的最优路线和中间停靠点的问题。我们概述了时间和空间复杂度均随查询数量呈指数增长的精确解。然后，我们提出了一种新颖的多项式时间与空间复杂度的启发式算法，该算法在实践中表现良好。我们还分析了不同约束下该问题的几种变体。最后，我们进行了大量实验，证明了我们算法的效率和准确性。