基于公交網(wǎng)絡(luò)模型的最優(yōu)路徑算法研究與實現(xiàn).pdf

1、城市公共交通是整個城市交通系統(tǒng)中的一個重要組成部分，它的發(fā)展水平是衡量城市現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志，同時也是解決大中城市交通擁擠問題的最佳途徑。而基于公交網(wǎng)絡(luò)模型的最優(yōu)路徑選擇是城市公共交通中的一個重要子系統(tǒng)，是公共交通優(yōu)先的保證，它對城市結(jié)構(gòu)的完善、土地使用的合理化有著重要的意義。 本文首先對國內(nèi)外城市基于公交網(wǎng)絡(luò)模型的最優(yōu)路徑算法的研究和實踐進行了總結(jié)，在此基礎(chǔ)上分析了城市公交系統(tǒng)高效運行的實現(xiàn)條件和影響因素。接著介紹公交網(wǎng)絡(luò)的

2、圖的存儲表示，并在分析公交網(wǎng)絡(luò)模型的基礎(chǔ)上將其抽象成具有拓撲性質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)圖。然后提出了用“平均換乘次數(shù)”來對公交網(wǎng)絡(luò)的可達性進行評價，并給出了基于N次換乘矩陣和基于A*算法的平均換乘次數(shù)計算方法。如果在乘客的步行距離范圍內(nèi)，他們可能步行以減少公交換乘的次數(shù)，本文據(jù)此給出了一種考慮步行換乘的平均換乘次數(shù)計算方法，并且通過一個實例分析驗證了該算法的有效性。 對于公交網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)路徑選擇問題，本文給出了兩種算法：一種是基于網(wǎng)絡(luò)變換的最短路徑

3、算法，公交網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)變換，有換乘的網(wǎng)絡(luò)問題變換為沒有換乘的網(wǎng)絡(luò)問題，避免了計算直達矩陣與最小換乘矩陣；一種是基于前N條最短路徑的以換乘次數(shù)最小為第一目標(biāo)、出行距離最短為第二目標(biāo)的路徑選擇模型，并考慮乘客在步行距離范圍內(nèi)步行以減少公交換乘次數(shù)的實際情況，給出了一個考慮步行換乘的雙目標(biāo)公交路徑選擇算法。 本文以長沙派諾電子科技有限公司提供的長春市城市空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，完成了長春市公交信息查詢系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)。系統(tǒng)的主要功能公交網(wǎng)絡(luò)最