• 毕业设计题目

基于 Hadoop 的共享单车布局规划

二、毕业设计背景

公共交通工具的“最后一公里”是城市居民出行采用公共交通出行的主要障碍，也是建设绿色城市、低碳城市过程中面临的主要挑战。

共享单车（自行车）企业通过在校园、地铁站点、公交站点、居民区、商业区、公共服务区等提供服务，完成交通行业最后一块“拼图”，带动居民使用其他公共交通工具的热情，也与其他公共交通方式产生协同效应。

共享单车是一种分时租赁模式，也是一种新型绿色环保共享经济。自2014年ofo首次提出共享单车概念，至今已陆续产生了25个共享单车品牌，与传统的有桩借还自行车相比，无桩的共享单车自由度更高，广受用户好评。

基于Hadoop的共享单车布局规划”项目背景是指利用Hadoop大数据处理技术来分析共享单车的使用数据，以优化共享单车的布局规划。共享单车在城市中越来越普及，但是单车的投放位置是否合理、数量是否充足等问题一直是共享单车运营商面临的挑战。通过利用Hadoop技术处理大量的共享单车使用数据，可以更好地了解用户的出行习惯、热点区域等信息，从而制定更科学合理的共享单车布局方案，提高共享单车的利用率和服务质量。

• 毕业设计目标、研究内容和技术要求

1.设计目标

1. 提高共享单车的使用效率：通过分析大数据，找出用户出行的热点区域和高峰时段，合理调整共享单车的布局，提高单车的利用率和覆盖范围。
2. 优化共享单车的投放位置：通过数据分析，确定最适合放置共享单车的位置，避免单车过度集中或过于分散的情况，提升用户的使用体验。
3. 减少运营成本：通过科学的布局规划，降低共享单车的维护和调度成本，提高运营效率，实现更好的经济效益。
4. 提升用户满意度：根据用户的出行需求和习惯，合理安排共享单车的布局，提供更便捷、高效的共享单车服务，增强用户对共享单车的满意度和信赖度。

2.研究内容

1. 通过Hadoop技术实现对共享单车使用数据的采集、清洗、存储和处理，包括用户出行轨迹、骑行时长、起始点、终点等信息的收集和整理
2. 通过Hadoop技术对城市区域进行划分和分析，确定各区域的服务范围和需求量，有针对性地进行单车布局和调整，提高服务覆盖率和效率。
3. 利用Hadoop平台进行大数据分析和挖掘，通过对用户出行数据的统计、分析和建模，发现用户出行的规律、热点区域、高峰时段等信息，为布局规划提供数据支撑。
4. 基于Hadoop的数据分析结果，设计并实现共享单车的布局优化算法，包括单车投放位置的选择、数量的确定、调度策略等方面，以提高单车的利用率和服务质量
5. 通过模拟实验和评估，验证布局规划算法的有效性和可行性，优化共享单车的布局方案，不断提升运营效率和用户体验。
6. 建立实时监控系统，通过Hadoop技术对共享单车的使用情况进行实时监测和分析，及时调整布局策略，保障系统运行的稳定性和效率。
7. 利用Hadoop技术构建数据可视化平台，将分析结果以图表、地图等形式展示，为共享单车运营商提供直观的数据展示和决策支持。

3.技术要求

1. 大数据技术：需要运用大数据技术实现对共享单车使用数据的高效采集、存储和管理、分析和挖掘，确保数据的完整性和可靠性。
2. 人工智能算法：需要运用人工智能算法设计并实现精准的匹配算法，实现对历史用户数据的多维度分析，发现潜在规律和趋势。
3. 数据可视化技术：需要运用数据可视化技术，将数据以图表等方式展示，使用户更加直观地了解共享单车停放布局和出行路线。
4. 数据库技术：需要运用数据库技术设计并实现系统的后端数据处理系统，保证系统的可靠性、安全性和用户友好性。
5. 编程语言：本毕业设计可以使用多种编程语言进行实现，如Java、Python、JavaScript等。
6. 相关工具：如Hadoop、Spark、MySQL等大数据处理和存储工具，以及前后端开发框架，都可以作为本毕业设计的实现工具。

四、课题所涉及主要参考资料

1. 赵宏田. 用户画像[M]. 机械工业出版社, 2020.
2. 周豪.基于混合交通模式的出行路线推荐技术研究.苏州大学. 2020
3. 周志华. 机器学习[M]. 清华大学出版社, 2016.
4. 王志华, 林子雨, 田春艳. 大数据处理与分析：MapReduce与Hadoop实现[M]. 机械工业出版社, 2013.
5. 王思博.用户出行路线推荐方法的研究 .中国民航大学.2020
6. Han J. 数据挖掘：概念与技术[M]. 3. 机械工业出版社, 2012.
7. 基于贝叶斯网络的大学生共享单车出行行为研究. 《福州大学学报（自然科学版）》. 2021
8. 基于协同治理理论的共享经济治理对策研究——以共享单车为例. 《统计与管理》 . 2021
9. 共享单车调度路径优化研究. 《交通科技与经济》.2021

五、进度安排

周次

工 作 内 容

预 定 目 标

23年14-15周

毕业设计双向选择、调剂

毕业设计双向选择与调剂

23年16-17周

下达任务书

下达任务书

23年18-19周

撰写文献综述

完成文献综述的撰写

24年01-02周

下达外文翻译

完成外文资料的翻译

24年03-03周

制定进度表、系统开发设计

完成程序开发进度表、系统活动图、数据库设计

24年04-10周

进行程序编写、调试

基本完成程序的编写

24年11-12周

进一步完善程序

完善程序

24年13-13周

形成论文思路并撰写

论文草稿基本完成

24年14-14周

论文的修改、排版及预答辩

完成论文修改排版等工作，准备答辩

24年15-15周

论文答辩

论文答辩

六、毕业设计时间：  2023 年  11 月  28  日 ~   2024 年  06  月  18  日

七、本毕业设计必须完成的内容

1．调查研究、查阅文献和搜集资料。

2．阅读和翻译与研究内容有关的外文资料（外文翻译不能少于2万印刷字符，约合5000汉字）。

3．撰写开题报告或文献综述，确定设计方案或研究方案。

4．总体设计方案（包括主要开发工具及平台）或研究方案。

5．详细设计方法（包括控制流程图、功能模块、程序框图、开发关键技术等）或研究方法。

6．设计或有关计算的源程序（或论点的证明或验证）。

7．撰写毕业设计。

八、备注

本任务书一式三份，学院、教师、学生各执一份。