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公交最短路径算法模型及步骤

公交最短路径算法模型及步骤 2012年09月04日 来源： 换乘次数是指乘客在完成一次出行过程中所换乘的次数。在研究公交网络模型和相关算法时，有必要先了解公交乘客出行时所考虑的因素，通过对公交乘客出行心理、行为的研究来确定模型的优化目标和约束条件。通常乘客选择出行路线时受到以下几个因素的作用：换乘次数、出行距离、出行耗时。每种模式的网络可理解为一个层次，从一种模式到另一种模式的换乘活动是有时间消耗的，因而就不能为寻找简单的路径距离最短或者只考虑乘坐地铁而随意换乘交通模式，所以换乘次数应在算法中作为评估一条最优路线好坏的先决条件。从鄢勇飞O8年进行的武汉公交出行特征调查分析可以看出，绝大多数乘客可以在不超过2次换乘的基础上对公交出行路径进行选择，可以认为若超出这个标准，乘客会改变另外的出行方式完成出行。本文中设置换乘次数最多为2次，超过两次则提醒乘客换其他交通工具。 1地铁模式搜索 结合步行范围Rs，在允许的步行范围内查找最近始终站点，这样可以减少不必要的换乘，Rs设为500米。 (1)计算起点S起终点D的大致距离L，若L小于步行范围Rs，则路线集合R为步行模式若不是则转入2。这里仪考虑L大于一定值C的长距离出行模式，小于一定值C的不采用层次空间推理的算法，所以默认出行距离大于定值C。 (2)确定起始点S、D后寻找地铁模式和公交模式中离S、D最近站点，在地铁模式为S2、D2，在公交模式站点为SD。。 (3)判断S—S2之间的距离和D—D2之间的距离是否都小于步行距离Rs，若是则转步骤4，否则转5。 (4)采用烈向广度优先算法计算S2一D2是否可以2次换乘到达，是则进入路线集合R，否则转入1 0。 (5)采用烈向广度优先算法计算S2一D2是否可以通过一次换乘到达，是则转步骤6，否则转入1 0。 (6)判断S—S2之间的距离是否小于Rs，是转7，否则转8。 (7)拼接各路线组合S2一D2为地铁模式，D2在公交模式邻接站点为D。’，D。’一D。为公交模式，S2一D2一Dl’一Dl作为一组出行方案进入地铁路线集合，转入1 0。 (8)判断D—D2之间距离是否小于Rs，是则转9，否则转入1 0。 (9)拼接各路线组合S2一D2为地铁模式，S2在公交模式邻接站点为S1’-S为公交模式，S1’-S2一D2作为一组出行方案进入地铁路线集合T，转入l 0。 (1 0)进入公交模式搜索最优路径。 2公交模式搜索 (1)搜集地铁路线集合中是否有公交站点，有则转入2，没有则转入5。 (2)采用烈向广度优先算法计算集合T中的两公交站点间是否直达，是则进入路线集合R，否则进入3。 (3)采用烈向广度优先算法计算集合T中地铁两站点是否直达，是的话进入路线集合R，否则进入4。 (4)采用烈向广度优先算法计算集合T中两公交站点是否可以通过一次换乘到达，是则进入路线集合R，否则进入5。 (5)在公交模式下计算起点S。与终点D。之间是否可以通过两次换乘到达，是则进入路线集合R，否则搜索结束，提叫j乘坐其他交通工具。 搜索结束之后可以从路线集合R中得到搜索的最终结果。

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