• Taxi

引言#

自 1.5.0 版本起，SUMO 通过出租车设备支持需求响应式交通（DRT）的模拟。这使得一队出租车能够基于可配置的调度算法来响应乘客请求。

装备车辆#

可以通过为车辆装备 Taxi 设备，使其成为出租车队列的一部分。要将 Taxi 设备附加到车辆，可以应用标准设备装备程序，使用 <device name>=taxi。

例如，可以将单个车辆配置为出租车，如下列最小示例所示：

    <vehicle id="v0" route="route0" depart="0" line="taxi">
        <param key="has.taxi.device" value="true"/>
    </vehicle>

下表列出了出租车设备的所有可能参数（所有参数名称必须以 "device.taxi" 为前缀）：

出租车请求#

直接叫车#

可以通过以下定义将人员定义为出租车乘客：

    <person id="p0" depart="0.00">
        <ride from="B2C2" to="A0B0" lines="taxi"/>
    </person>

多模式路径规划#

人员也可以通过在 personTrip 模式中包含出租车来使用出租车：

    <person id="p0" depart="0.00">
        <personTrip from="B2C2" to="A0B0" modes="taxi"/>
    </person>

当人员在多模式路径搜索期间进入出租车时，会应用时间惩罚以解释等待出租车和登机的预期时间损失。默认值为 300 秒，可以通过选项 --persontrip.taxi.waiting-time 进行配置。这可以防止在旅行模式之间快速切换。

人员组#

多人可以作为一个组一起出行，使用属性 group（前提是出租车有足够的容量）：

    <person id="p0" depart="0.00">
        <ride from="B2C2" to="A0B0" lines="taxi" group="g0"/>
    </person>
    <person id="p1" depart="0.00">
        <ride from="B2C2" to="A0B0" lines="taxi" group="g0"/>
    </person>

预订#

直接叫车可视为自发预订。如果要在人员到达上车地点之前请求出租车，则需要进行预订。这可以通过在 ride 中指定 earliestPickupTime 和 reservationTime 来实现。reservationTime 指定创建预订并将其提供给调度的时间，它也可以小于人员的出发时间。earliestPickupTime 指定人员准备好上车的时间。根据所使用的算法，这可能允许进行更好的调度。特别是结合通过 TraCi 的自定义调度算法，可以满足不同用例的需求。

应用：#

• 包含人员的文件必须作为附加文件加载。
• 必须至少指定 earliestPickupTime。reservationTime 的默认值为模拟的开始时间。
• 必须在 ride 中定义 from 属性。
• 如果之前有定义了 arrivalPos 属性的 walk，则 ride 中的 fromPos 属性也必须定义为相同的值。

示例：#

    <person id="p0" depart="100.00">
        <ride from="B2C2" to="A0B0" lines="taxi">
            <param key="earliestPickupTime" value="100.00"/>
            <param key="reservationTime" value="50.00"/>
        </ride>
    </person>
    <person id="p1" depart="0.00">
        <walk from="B2C2" to="B1C1"/>
        <ride from="B1C1" to="A1B1" lines="taxi">
            <param key="earliestPickupTime" value="30.00"/>
        </ride>
    </person>

行为：#

• 如果人员早于 earliestPickupTime 到达出发点，则人员在出租车到达后立即登车。
• 如果出租车准时到达，但人员在 earliestPickupTime 之后 3 分钟内未到达出发点，则预订被取消，出租车为下一个预订服务。
• 如果出租车晚点到达，且人员在出租车到达时间之后 3 分钟内未到达出发点，则预订被取消。
• 如果使用 greedy 或 greedyShared 调度算法，则预订按 earliestPickupTime 的顺序处理。自发预订和预订的组合可能会导致副作用。建议通过 TraCi 使用自定义调度算法。

注意：#

• 尚不支持合并预订和团体预订的预订。
• 当前状态可在 Ticket 11429 中跟踪。

多个出租车队列#

默认情况下，只有一个使用线路属性 'taxi' 的出租车队列，出租车乘客使用属性 lines="taxi" 进行乘车。 允许使用前缀 'taxi:' 和任意后缀（例如 "taxi:fleetA"）定义出租车的线路属性。 同样，允许使用前缀 'taxi:' 和后缀定义乘车的 lines 属性。 完成此操作后，将出租车分配给乘客时应用以下规则：

• 线路为 'taxi:X' 的出租车只能接送具有匹配乘车属性 lines="taxi:X" 的乘客（对于任何 X 值）
• 具有 lines="taxi" 的乘客可以使用任何出租车，无论其队列后缀如何
• 线路为 'taxi' 的出租车可以接送任何乘客，无论其乘车队列后缀如何

调度算法#

调度算法将出租车分配给等待的乘客。算法使用选项 --device.taxi.dispatch-algorithm ALGONAME 进行选择。提供以下算法：

• greedy：按预订顺序将出租车分配给乘客。分配距离最近（以行驶时间计）的出租车。如果预订日期太远，则推迟该乘客。
• greedyClosest：对于每辆可用的出租车，分配距离最近（以行驶时间计）的乘客。如果预订日期太远，则推迟该乘客。
• greedyShared：类似于 'greedy'，但在将第一位乘客送达目的地的同时尝试接载另一位乘客。可以使用 --device.taxi.dispatch-algorithm.params KEY1:VALUE1[,KEY2:VALUE] 提供参数 absLossThreshold 和 relLossThreshold 以配置可接受的绕行。
• routeExtension：类似于 greedy，但可以沿路线接载任何乘客，并在 personCapacity 限制内扩展原始路线。
• traci：调度委托给 traci 控制。该算法仅跟踪待处理的预订。

调度算法运行的周期可以通过选项 --device.taxi.dispatch-period 控制。默认为 60 秒。

算法输出#

可以设置选项 --device.taxi.dispatch-algorithm.output FILE 以接收来自算法的额外输出（例如用于拼车指标）。

出租车行为#

默认情况下，出租车将保留在模拟中，直到所有人员离开。要使它们在更早的时间离开模拟，可以使用其 vType 或 vehicle 定义中的通用参数定义结束时间：

    <vType id="taxi" vClass="taxi">
        <param key="has.taxi.device" value="true"/>
        <param key="device.taxi.end" value="3600"/>
    </vType>

空闲行为#

默认情况下，车辆在到达其最终边的末端后将离开模拟。为避免这种情况，出租车具有可配置的空闲行为，使用选项 --device.taxi.idle-algorithm：

• "stop"（默认）：在运送完当前服务请求的最后一位乘客后，停在当前位置（路外）。
• "randomCircling"：继续行驶到随机的边，直到收到下一个请求。（注意：如果网络中有死胡同，出租车可能会被困住）
• "taxistand"：行驶到出租车候客处并在那里等待下一位乘客/调度。定义出租车候客处集合以及从中选择的策略如下所述。

定义出租车候客处#

当使用空闲算法 taxistand 时，必须提供以下输入：

• 每个出租车候客处必须定义为一个 parkingArea
• 可用于特定出租车或出租车队列的 parkingArea 列表必须根据停车搜索模拟的描述 定义为 <rerouter> 元素。
• 出租车必须定义参数 device.taxi.stands-rerouter，作为 <vehicle> 或其 <vType> 的子元素，并声明 rerouter id。

默认情况下，空闲出租车将从替代列表中选择第一个 parkingArea（<rerouter> 中的 <parkingAreaReroute 条目）。 如果在车辆或 vType 中设置了通用参数 <param key="parking.ignoreDest" value="1"/>，则根据重定向策略使用“最佳”候客处（即距离当前车辆位置最近的候客处）。

选择替代出租车候客处的策略遵循停车搜索模拟的描述（即关于剩余容量的先验知识）。

rerouter 和引用它的出租车 vType 的示例声明：

<rerouter id="rr0" edges="B0C0 E2D2" vTypes="taxi">
        <interval begin="0" end="1:0:0:0">
            <parkingAreaReroute id="pa_0"/>
            <parkingAreaReroute id="pa_1"/>
        </interval>
</rerouter>

<vType id="taxi" vClass="taxi">
        <param key="has.taxi.device" value="true"/>
        <param key="device.taxi.stands-rerouter" value="rr0"/>
</vType>

乘客停靠点#

出租车将停靠以上下车。停靠点的 'actType' 属性指示目的（'pickup' / 'dropOff'）以及乘客的 id 和他们的预订 id。可以使用出租车的 <vType> 或 <vehicle> 定义中的通用参数配置停靠点属性：

    <vType id="taxi" vClass="taxi">
        <param key="has.taxi.device" value="true"/>
        <param key="device.taxi.pickUpDuration" value="0"/>
        <param key="device.taxi.dropOffDuration" value="60"/>
        <param key="device.taxi.parking" value="false"/>
    </vType>

• 上车停靠点的持续时间可以使用 vType/vehicle 参数 "device.taxi.pickupDuration" 配置（默认 "0"）
• 下车停靠点的持续时间可以使用 vType/vehicle 参数 "device.taxi.dropOffDuration" 配置（默认 "60"）

默认情况下，车辆停靠点具有属性 parking="true"，这意味着出租车不会阻塞行车道。可以通过将参数 "device.taxi.parking" 设置为 "false" 来更改此行为。

TraCI#

为了将外部调度算法耦合到 SUMO，提供了以下 TraCI 函数：

• traci.person.getTaxiReservations(reservationState)
• traci.vehicle.getTaxiFleet(taxiState)
• traci.vehicle.dispatchTaxi(vehID, reservations)

这组 API 调用可用于简化编写自定义调度算法，通过让 sumo： - 管理现有预订 - 管理出租车队列 - 通过提供预订 ID 列表来调度出租车以服务一个或多个预订（然后车辆路由和停靠是自动的）。

getTaxiReservations#

返回具有以下属性的 Reservation 对象列表

• id
• persons
• group
• state
• fromEdge
• toEdge
• arrivalPos
• departPos
• depart
• reservationTime
• state（正值，见下文）

调用 traci.person.getTaxiReservations(reservationState) 时，支持以下 reservationState 参数：

• 0：返回所有预订，无论状态如何
• 1：仅返回新预订
• 2：返回已检索的预订
• 4：返回已分配给出租车的预订
• 8：返回已被接载的预订

也支持这些值的组合。例如，发送值 3 (= 1 + 2) 将返回状态为 1 和 2 的所有预订。

getTaxiFleet#

出租车可以处于以下任何状态：

• 0 (空闲)：出租车空闲
• 1 (接客途中)：出租车正在前往接乘客的路上
• 2 (已载客)：出租车上有乘客，正在前往下车点
• 3 (接客途中 + 已载客)：出租车上有乘客，但将接载更多乘客

调用 traci.vehicle.getTaxiFleet(taxiState) 时，支持以下 taxiState 参数：

• -1：（返回所有出租车，无论状态如何）
• 0：仅返回空闲出租车
• 1：返回状态为 1 和 3 的出租车
• 2：返回状态为 2 和 3 的出租车
• 3：返回状态为 3 的出租车

dispatchTaxi#

如果出租车是空闲的，则支持以下调度调用：

• dispatchTaxi(vehID, [reservationID])：接载并送走属于给定预订 ID 的人员
• 如果给出多个预订 ID，则每个单独的预订 ID 必须在列表中恰好出现两次，以便完整地上下车。ID 的第一次出现表示上车，第二次出现表示下车。

示例 1：dispatchTaxi(vehID, [a]) 表示：接载并送走 a。 示例 2：dispatchTaxi(vehID, [a, a, b, c, b, c]) 表示：接载并送走 a，然后接载 b 和 c，然后送走 b 和 c。

如果出租车不处于空闲状态，则支持以下重新调度调用：

• 新预订与之前的预订没有重叠：将新预订附加到之前的预订
• 新预订包含所有之前的唯一预订 ID 恰好两次：重置当前路线和停靠点，并视为完整的新调度。如果之前预订的某个人员已被接载，则忽略预订列表中该预订的第一次出现
• 新预订包含所有之前的唯一预订 ID 一次或两次，所有提及一次的客户都已被接载：重置当前路线和停靠点，使用单次出现的 ID 作为下车点

控制空闲出租车#

默认的空闲算法（"stop"）旨在确保出租车不会退出模拟（如果它曾经驶过其路线的最终边，就会发生这种情况）。为此，它使出租车停在当前位置或使用出租车路线上的现有停靠点，并将其设置为 triggered="person"（这实际上使出租车无限期等待，直到下一次调度）。

为了将空闲出租车发送到另一个目的地，需要按顺序执行以下操作：

1. 出租车需要扩展其路线（例如使用 vehicle.changeTarget 或 vehicle.setRoute）
2. 必须使用 vehicle.resume 中止当前停靠点
3. 必须添加新的停靠点（例如使用 vehicle.setStop）。

输出#

出租车设备在 tripinfo 输出文件中生成以下形式的输出：

    <tripinfo id="trip_0" ... >
        <taxi customers="5" occupiedDistance="6748.77" occupiedTime="595.00"/>
    </tripinfo>

参数检索#

可以通过 traci.vehicle.getParameter 检索以下参数，并通过 --fcd-output.params 写入。 也可以通过在 SUMO-GUI 'by param (numerical)' 中设置这些键来为车辆着色。

• device.taxi.state：返回整数值（参见 #gettaxifleet）
• device.taxi.customers：服务的乘客总数
• device.taxi.occupiedDistance：载客行驶的总距离（米）
• device.taxi.occupiedTime：载客行驶的总时间（秒）
• device.taxi.currentCustomers：以空格分隔的待接载或已在车上的人员列表