TW201411547A - 結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法 - Google Patents

Abstract

一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，係以結合預約訂車平台、車輛派遣平台、自動趟次排程與機制、地理資訊系統(Geographic Information System，GIS)、及車載機設備，來提供乘客共乘運輸服務。本發明係以乘客透過預約來提供共乘載客服務並運用GIS技術計算處理各路段之行駛里程與旅程時間，而以此資訊做為自動排程派遣的依據。本發明所提出之共乘方法，是要提供一個先進大眾運輸服務(Advanced Traveler Information Services，APTS)，使其得到更人性化的搭車環境，並對營運車隊能夠更有效率的管理整體車隊派遣調度。

Description

結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法

本發明係關於一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，利用預約訂車與自動排程技術，來進行共乘群組的媒合與動態路線的規劃，並結合會員認證機制、車輛定位與無線通訊技術，達成一個安全便利之運輸共乘服務。

在現有大眾運輸服務，都需要靠政府與相關機構，提供大量資源來維持運作，尤其在高油價的時代，要維持一定品質的大眾運輸更是困難。傳統的公車營運模式為固定班表，並以固定路線行駛，雖為簡單之服務模式，但此種模式會有運載尖峰時刻造成乘車品質降低，且有離峰時刻過多資源浪費的問題；若在偏遠地區的公車服務，此種資源浪費的情況又更是嚴重。

共乘服務是一運輸服務模式，目前常見的共乘服務系統，主要是由會員間自行尋找路線或可能的停靠點，再與發佈者連絡以進行媒合，但雙方在相互不了解，又難以掌握行車路線與乘車時間的情況下，該共乘服務一直無法被廣泛地運用。然而，現有的車輛衛星定位及派遣系統雖有完善的車隊管理、派遣、監控，且可進行共乘配對，但大多數都以缺乏彈性的點對點方式運作。

由此可見，上述習用方式仍有諸多缺失，實非一良善之設計，而亟待加以改良。

本案發明人鑑於上述習用方式所衍生的各項缺點，乃亟思加以改良創新，並經多年苦心孤詣潛心研究後，終於成功研發完成「結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法」。

達成上述發明目的之需求導向，提供服務之共乘運輸系統，係運用雲端平台進行管理。其乘客之身分認證方式，要具有個人化的識別碼，例如行動通訊門號等，由於擁有身份識別審核，對各乘客可進行使用情形之稽核，給予優惠或處罰之動作，例如免費搭乘、違規扣點、或停權等，以提升服務品質。當乘客預約時，需登錄搭車日期、時間、上下車地點等，以做進一步之排程。而自動排程派遣方法，會考量時間、上下車地點和車輛容量這些因素來做媒合，並考量各車行駛之距離、旅程時間和乘車人數，進一步平衡每輛車載客負擔與提高乘車舒適度。本自動排程派遣方法執行完後，可於監控平台上進行行車路徑之模擬，並依照預估時間，動態地在電子地圖上顯示。最後將各乘客預估之上下車時間，經由簡訊或電話聯絡方式發送通知。

服務車輛上會裝置一部具有定位及無線通訊功能之設備，可回應車輛位置、上下車資訊與即時狀況，例如到站、離站和乘客未到等情況，而中心端或乘客可由系統監控平台模組上，觀察車輛狀況是否能準時到達或有其它事件發生。各車輛每日服務之班表也可透過無線通訊之方式，傳送至車機，提供司機查詢，而司機可藉此班表依序服務各乘客。

本發明係為一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，流程請參考圖一所示，共乘運輸方法運作方式可分為幾個步驟：

登入系統11。

會員註冊12。

會員資格審核13。

預約訂車14。

自動派遣排程15。

通知乘客媒合結果16。

乘客搭車17。

此一會員註冊12可透過網路，或電話方式做註冊，再經由中心人員作會員資格審核13，即可開始進行預約。預約訂車14可分為兩種方式進行網路預約或是電話預約，預約時要輸入預約日期、時間、上下車地點、搭乘人數、搭乘目的，而完成後，即送出乘客預約訂車資料，接著此方法會依日期、時間、及上下車地點，而自動派遣排程15會處理各乘客預約訂車資料，其進一步會將各服務車輛作負載平衡動作，得到較佳的媒合共乘群組，經過路徑規劃與旅程時間計算，可得到各乘客預估搭車時間，經由簡訊或電話方式通知乘客媒合結果16，最後乘客於指定時間地點等候車輛即可。

本發明之一實施例可參照第二圖，其組成主要包括下列三部分：共乘服務系統平台21、車機設備22、預約訂車23。

共乘服務系統平台21含有所有共乘服務資訊，此平台包含9個子模組，為會員資料管理211、預約訂車管理212、排程派遣出車213、GIS圖資214、違規稽核管理215、訊息溝通管理216、車輛監控管理217、資料統計分析218、及資料庫219。

會員資料管理211提供會員進行會員註冊，並對註冊資料做審核、新增、修改和刪除等管理。

預約訂車管理212提供會員查詢預約訂車資料並可做修改刪除動作。

排程派遣出車213會列出所有乘客預約訂車資料，此方法依照各乘客預約訂車資料之資訊做排序分類，配合自動排程派遣方法運作。

GIS圖資214提供路徑規畫。

違規稽核管理215可針對乘客有取消或爽約情況發生時，予以扣點扣次警告，並且可對違規嚴重者予以停權。

訊息溝通管理216傳送即時訊息或是載客資訊給車機，其中載客資訊包含乘客搭車日期、上下車位置、預估搭車時間、及乘客電話之訊息，並提供司機執行載客任務。

車輛監控管理217自動排程派遣完後，可進行行駛路徑模擬，並可結合GIS圖資214，且透過車機設備回傳之座標與狀態，可於行程中對派遣車輛進行即時監控，於行程後，可將行進軌跡存於資料庫，提供歷史行駛軌跡之查詢或統計。

資料統計分析218為分析及統計存於資料庫之服務旅次數量、搭乘目的分析、平均載客數量。

資料庫219為儲存會員資料、乘客預約訂車資料，服務班表、及車輛歷史行駛軌跡。

車機設備22為負責回應及時車輛位置、車輛狀態、緊急事件通報，利用此設備上傳之資訊，且可由車輛監控管理217對車輛進行監控，而該車機設備可接收及時訊息與服務班表。

預約訂車23為可經由網路或電話方式預約，其預約所需資料為日期、時間、上下車地點、搭乘人數、及搭乘目的，並待確認後，會存入資料庫219。

本發明自動派遣排程方法之流程圖可參照第三圖，其步驟依序為：

步驟301為乘客預約訂車資料會依循預約時間、上下車位置做排序。時間由早到晚排序。上下車位置的排序，所有點位都會有各自的優先權順序，會依循此順序做預約訂單排序，並區隔去程與回程訂單，以利於排程派遣。

步驟302會先判斷目前是否已有共乘群組已建立，若發現有共乘群組，則先以現有群組中進行媒合動作，若無共乘群 組即結束媒合動作，進入307判斷候選清單是否存在共乘群組。

步驟303為統計所選共乘群組乘車人數加上預約訂單之搭乘人數是否超過車輛限制乘載人數，若沒超過乘載人數，即進行共乘群組內各乘客旅程時間計算304，否則尋找下一共乘群組進行媒合動作。

步驟304會先判斷在目前行駛路線，此預約訂單上下車地點，是否已存在，若是存在則媒合成功，否則會先判斷加入此預約訂單對現有共乘群組中所有乘客之旅程時間是否超過其容許限制，若超過則媒合失敗尋找下一組尋求媒合，若許可則與此共乘群組媒合成功。

步驟305表示若步驟303及步驟304皆成功，則將此共乘群組於步驟306，否則回步驟302。

步驟306表示由於可媒合之共乘群組可能有多個，所以要選出一個適當的群組來負責，因此把媒合成功的共乘群組相互比較，以提升整體服務效率。

步驟307表示在沒有候選清單下，表示沒有共乘群組可服務，因此預約清單需步驟308，若有候選共乘群組，則進行選擇最適當候選共乘群組309。

步驟308表示在沒有適合的共乘群組情況下，建立新群組服務該預約訂單。

步驟309表示在多共乘群組，先分別計算各群組所要耗費的時間、行駛里程、及搭乘人數，最適當的共乘群組比較的條件依序比較耗費的時間、行駛里程、及搭乘人數，選擇最佳的進行媒合。

為重新規劃後加入新預約訂單之共乘群組可能的行駛路線，並記錄規劃，可於車輛監控管理217，模擬車輛行駛軌跡。

步驟311表示擁有新的行駛路線後，進一步求得所花費之 行駛時間與預估各乘客上下車的時間點。

步驟312表示目前預約訂單處理完後，會判斷是否還有剩餘預約訂單，若無剩餘預約訂單則結束自動排程派遣程序，否則繼續執行下筆預約訂單，直到全部處理完成。

上列詳細說明乃針對本發明之一可行實施例進行具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

綜上所述，本案不僅於技術思想上確屬創新，並具備習用之傳統方法所不及之上述多項功效，已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

11‧‧‧登入系統

12‧‧‧預約訂車

13‧‧‧自動排程派遣

14‧‧‧通知乘客媒合結果

15‧‧‧乘客搭車

16‧‧‧會員註冊

17‧‧‧會員資格審核

21‧‧‧共乘服務管理平台

211‧‧‧會員資料管理

212‧‧‧預約訂車管理

213‧‧‧排程派遣出車

214‧‧‧GIS圖資

215‧‧‧違規稽核管理

216‧‧‧訊息溝通管理

217‧‧‧車輛監控管理

218‧‧‧資料統計分析

219‧‧‧資料庫

22‧‧‧車機設備

23‧‧‧預約平台

231‧‧‧網路預約

232‧‧‧電話預約

301‧‧‧預約訂單處理

302‧‧‧判斷是否有未判斷共乘群組

303‧‧‧進行車輛空間容量計算

304‧‧‧進行共乘群組內各乘客旅程時間計算

305‧‧‧判斷時間與空間是否都媒合

306‧‧‧加入共乘群組於候選清單

307‧‧‧判斷候選清單是否為空

308‧‧‧新增共乘群組

309‧‧‧選擇最適當候選共乘群組

310‧‧‧進行共乘群組行駛路線規劃

311‧‧‧進行共乘群組各乘客上下車時間計算

312‧‧‧判斷所有預約訂單是否處理完成

請參閱有關本發明之詳細說明及其附圖，將可進一步瞭解本發明之技術內容及其目的功效；有關附圖為：圖一為本發明一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法之流程圖；圖二為本發明一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法之系統架構圖；以及圖三為本發明一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法之自動排程派遣方法流程圖。

11‧‧‧登入系統

12‧‧‧會員註冊

13‧‧‧會員資格審核

14‧‧‧預約訂車

15‧‧‧自動派遣排程

16‧‧‧通知乘客媒合結果

17‧‧‧乘客搭車

Claims (8)

1. 一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，以使用一共乘服務系統提供運輸共乘服務，其中該方法包括：以一登入系統登錄一會員資料，其進入一預約訂車，而該會員資料未註冊時，進入一會員註冊；以該會員註冊，填入一會員註冊輸入之資料，其註冊完成進入一會員資格審核；以該會員資格審核通過，其回至該登入系統；進行該預約訂車；以一共乘服務系統，其將輸入一預約訂車資料之一預約時間、一上下車位置與一搭乘人數進行一自動排程規劃媒合；以該自動排程規劃媒合之結果發佈一通知訊息告知該搭乘車輛，並派遣該車輛；以及以該車輛接送乘客，並抵達目的地。
2. 如申請專利範圍第1項所述之一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，其中該共乘服務系統之組成至少包括：一會員資料管理，其提供會員進行會員註冊，並對註冊資料做審核、新增、修改及刪除；一預約訂車管理，提供會員查詢該預約訂車資料，並可做修改及刪除動作；一排程派遣出車模組，其將所有該預約訂車資料進行排程，並根據排程進行車輛派遣；一GIS圖資，其計算所有該預約訂車資料之各路段距 離與旅程時間；一訊息溝通管理模組，其傳送即時訊息或載客資訊給各車輛之車機設備；一車輛監控管理，其自動排程派遣完進行行駛路徑模擬，並結合GIS圖資模組，以透過派遣車輛之車機設備回傳座標與狀態，並於行程中對派遣車輛進行即時監控，且行程後將行進軌跡存於資料庫，以提供歷史行駛軌跡之查詢或統計；一資料統計分析模組，其分析及統計存於資料庫之服務旅次數量、搭乘目的分析、或平均載客數量；以及一資料庫，其儲存會員資料、預約訂車資料、車輛服務班表、或車輛歷史行駛軌跡。
3. 如申請專利範圍第1項所述之一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，其中該登入系統至少包括登入帳號，而該登入帳號為姓名、市內電話、行動電話、電子信箱其中之一或任其組合。
4. 如申請專利範圍第1項所述之一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，其中該會員註冊輸入之資料至少包括：姓名、市內電話、行動電話、電子信箱、或登入密碼，並透過一驗證碼填入該會員註冊輸入之資料，以防止垃圾攻擊。
5. 如申請專利範圍第1項所述之一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，其中該會員資格審核包括：對登錄之該會員資料進行查核；以及將一會員資格審核之結果，以電話、簡訊、或電子郵 件發送至註冊會員。
6. 如申請專利範圍第1項所述之一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，其中該預約訂車，以選擇搭乘日期、時間、上車地點、下車地點及人數完成預約動作。
7. 如申請專利範圍第1項所述之一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，其中該自動排程規劃媒合包括：以一預約訂單處理，其將該預約訂車資料，以該預約時間及該上下車位置做一預約訂單之排序；以一共乘群組判斷，其判斷目前是否有一共乘群組建立，若有該共乘群組，則選定該共乘群組進行媒合，若無其餘共乘群組，其結束媒合動作，並進入一判斷候選清單是否為空；以一車輛空間容量計算，其統計所選定該共乘群組之一乘車人數加上該預約訂單之該搭乘人數是否超過一車輛限制乘載人數，若無超過該車輛限制乘載人數，則進行該選定共乘群組內各乘客旅程時間計算，否則尋找其於之共乘群組進行判斷媒合；該共乘群組內各乘客旅程時間計算，其判斷目前行駛路線中，該預約訂單之該上下車位置是否存在，若為存在則媒合成功，否則判斷加入該預約訂單，對現有該共乘群組之所有乘客之旅程時間是否超過其一容許限制，若超過該容許限制，則媒合失敗回至該共乘群組判斷，以尋找其餘共乘群組，並進行尋求媒合，若許可，則與該共乘群組媒合成功； 以一判斷時間與空間是否都媒合，若該車輛空間容量計算與該共乘群組內各乘客旅程時間計算媒合，則將該共乘群組加入一候選清單，否則回至該共乘群組判斷，以尋找其餘共乘群組，並進行尋求媒合；而該共乘群組加入該候選清單，其將與其於也存於候選清單中之共乘群組進行比較，以選出一個適當之該共乘群組，其提升整體服務效率；該判斷候選清單是否為空，若該候選清單未存在任何共乘群組，則新增一共乘群組，若該候選清單存在該共乘群組，則至選擇一最適當候選共乘群組；該新增共乘群組，若該候選清單未存在任何共乘群組，則建立一新共乘群組，以服務該預約訂單；該選擇最適當候選共乘群組，若存在多個該共乘群組，則先分別計算各個該共乘群組之一耗費時間、行駛里程、及搭乘人數，再依序比較該耗費時間、該行駛里程、及該搭乘人數，並與該選擇最適當候選共乘群組進行媒合；以一進行共乘群組行駛路線規劃，並加入一新預約訂單後，其重新規劃該共乘群組可能的行駛路線，並記錄規劃可於一車輛監控管理功能進行車輛行駛軌跡模擬；以一進行共乘群組上下車時間計算，其擁有新的行駛路線後，並進一步求得所花費之行駛時間與預估各乘客上下車的時間點；以及以一判斷所有預約訂單是否處理完成，其目前預約訂 單處理完，並判斷是否還有一剩餘預約訂單，若無該剩餘預約訂單，則結束該自動排程規劃，否則繼續執行該預約訂單，直至全部處理完成。
8. 如申請專利範圍第7項所述之一種結合負載平衡機制之需求式共乘運輸服務方法，其中該預約時間與該上下車位置做排序之方式為：以時間由早到晚排序；以及以上下車位置的排序，其將所有上下車位置設定各自優先權順序，並依此順序做該預約訂單排序，且區隔去程與回程訂單，以利排程派遣。