[发明专利]基于GIS分类的公交换乘查询方法

权利要求书

1.一种基于GIS分类的公交换乘查询方法，包括如下步骤：

(1)建立数据库，获取历史公交运行数据和城市站点地图数据；

(2)数据处理，建立线路站点换乘参数表，并将线路站点换乘参数表中的属性数据和GIS中的空间数据关联；线路站点换乘参数表包括等车时间，车辆从上一站点到达下一站点的运行时间；

(3)换乘查询计算，在查询两站之间的公交线路方案时，计算并对比不同方案的综合出行代价，所述综合出行代价为等车时间、乘车时间乘以相应权重系数的和。

2.根据权利要求1所述的一种基于GIS分类的公交换乘查询方法，其特征在于：所述历史公交运行数据应包括：线路号，车辆号，站点编号，进站时间，站点上、下车人数；所述站点数据应包括：带有上下行方向标志的站点标号、站点名称、经度和纬度。

3.根据权利要求1所述的一种基于GIS分类的公交换乘查询方法，其特征在于：步骤(2)的线路站点换乘参数表的属性数据还包括：当前时间段、线路号、站点编号、拥挤情况。

4.根据权利要求3所述的一种基于GIS分类的公交换乘查询方法，其特征在于：步骤(3)中所述综合出行代价为等车时间、乘车时间、站点拥挤情况、步行时间乘以相应权重系数的和。

5.根据权利要求1所述的一种基于GIS分类的公交换乘查询方法，其特征在于：所述换乘查询计算包括单站查询、线路查询、以及站站换乘查询；所述站站换乘包括：

(a)确定起始站点A和目的站点B；

(b)查出经过站点A的公交线路集合L(i)(i＝1，2，3，…，m，m为正整数)，以及经过站点B的公交线路集合S(j)(j＝1，2，3，…，n，n为正整数)；其中i，j表示公交线路即车辆号；

(c)判断是否为一次换乘，若为一次换乘，则输出结果，否则进行二次换乘查询；

(d)判断是否为二次换乘，若为二次换乘，则输出结果，否则进行三次换乘查询；

(e)判断是否为三次换乘，若为三次换乘，则输出结果，否则结束查询。

6.根据权利要求5所述的一种基于GIS分类的公交换乘查询方法，其特征在于：所述一次换乘具体包括：

判断是否有L(i)＝S(j)，若有一条线路足要求，则该公交线路即为最优线路，输出结果并结束运算；若有多条线路满足要求，则从公交线路数据库中查出各线路经过的站点，计算各条公交线路的综合出行代价，选择一条综合出行代价最小的线路即为最优线路，输出结果并结束运算；

如果不存在L(i)＝S(j)，在站点A以及站点B周围范围通过不断扩大半径搜索临近站点集合A(u)(u＝1，2，3，…，m，m为正整数)和B(v)(v＝1，2，3，…，n，n为正整数)；其中u，v表示站点编号；对A(u)和B(v)中的每组站点组合查找相应的公交线路集合Lu(i)(i＝1，2，3，…，m，m为正整数)、Sv(j)(j＝1，2，3，…，n，n为正整数)，并判断能否进行一次换乘，否则进入二次换乘查询。

7.根据权利要求6所述的一种基于GIS分类的公交换乘查询方法，其特征在于：所述二次换乘具体包括：

首先，由公交线路集合扩展得到站点集合：从公交线路数据库中查出公交线路集合L(i)中线路i经过的站点集合E(i，g)，(i＝1，2，3，…，m；g＝1，2，3，…，n；m，n为正整数)，以及公交线路集合S(j)中线路i经过的站点集合F(j，h)，(j＝1，2，3，…，p；h＝1，2，3，…，q；p，q为正整数)；其中，g，h表示站点编号；

然后，判断扩展后的站点集合中是否有相同的站点：判断是否有E(i，g)＝F(j，h)，同时利用GIS判断是否有站点E(i，g)到站点F(j，h)的距离小于步行最大运行值M；若有一个站点满足要求，该站点即为二次换乘的中转站点；

如果扩展后的站点集合中没有相同的站点，即E(i，g)与F(j，h)中没有相同的站点，则对步骤(c)中站点集合A(u)和B(v)中的站点组合查找相应的公交线路集合Lu(i)(i＝1，2，3，…，m，m为正整数)、Sv(j)(j＝1，2，3，…，n，n为正整数)，并对线路集合扩展得到站点集合，判断站点集合中是否有相同站点，如果能得到二次换乘线路则结束运算并输出结果；如果二次换乘中不存在可供换乘站点E(i，g)和F(j，h)，则进行三次换乘。