[发明专利]一种在最少换乘下的公共交通网络最短路径长度计算方法

说明书

本发明公开了一种在最少换乘下的公共交通网络最短路径长度计算方法，包括：利用第一邻接矩阵T_k×k和第二邻接矩阵H_k×k分别记录站点之间的最少可达趟数和对应的最短路径长度，初始化第一邻接矩阵T_k×k和第二邻接矩阵H_k×k，以和表示第一邻接矩阵T_k×k和第二邻接矩阵H_k×k的初始状态，和中的矩阵元素和设为+∞；利用和中的矩阵元素和更新矩阵和至和迭代矩阵和至和m≥2；进一步增加换乘次数不会再改变第二邻接矩阵H_k×k，令此时，第二邻接矩阵H_k×k包含公共交通网络中任意两个站点在最少换乘次数下的最短路径长度。本发明在考虑最少换乘次数下对邻接矩阵进行迭代，进而得到在最少换乘次数下的最短路径长度。

技术领域

本发明属于公共交通领域，更具体地，涉及一种在最少换乘下的公共交通网络最短路径长度计算方法。

背景技术

公共交通系统是为居民出行和社会物资运输提供交通服务的工程设施，在国家或地区的经济发展和人民生活中发挥至关重要的作用。在公共交通系统的规划和调度过程中，站点之间的最短路径是需要重点考虑的因素之一。而在公共交通网络中，换乘对路径长度的度量有着重要影响，不同的换乘方式往往对应着不同的路径长度，而且人们一般更希望在较少的换乘次数下到达目的地，但当前的公共交通网络最短路径长度计算大多忽视了这种换乘对路径长度的影响。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种在最少换乘下的公共交通网络最短路径长度计算方法，由此解决现有技术没有考虑换乘对路径长度的影响这一技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种在最少换乘下的公共交通网络最短路径长度计算方法，包括：

(1)利用第一邻接矩阵T_k×k和第二邻接矩阵H_k×k分别记录站点之间的最少可达趟数和对应的最短路径长度，第一邻接矩阵T_k×k中的第一元素t_i，j表示站点n_i和n_j之间的最少可达趟数，(t_i，j-1)表示站点n_i和n_j之间的最少换乘次数，第二邻接矩阵H_k×k中的第二元素h_i，j表示站点n_i和n_j之间在最少换乘下的最短路径长度，k表示公共交通站点的数量，i∈[1，k]，j∈[1，k]；

(2)初始化第一邻接矩阵T_k×k和第二邻接矩阵H_k×k，以和表示第一邻接矩阵T_k×k和第二邻接矩阵H_k×k的初始状态，和中的矩阵元素和设为+∞；

(3)利用和中的矩阵元素和更新矩阵和至和

(4)基于和迭代矩阵和至和m≥2；

(5)重复步骤(4)直至即进一步增加换乘次数不会再改变第二邻接矩阵H_k×k，令此时，第二邻接矩阵H_k×k包含公共交通网络中任意两个站点在最少换乘次数下的最短路径长度。

进一步地，步骤(3)包括：

若n_i和n_j是一条公共交通线路上的两个站点，i≠j，则中的元素对于矩阵若求站点之间的最短旅行距离，则中的元素若求站点之间的最短旅行时间，则其中，v和Δ分别表示公共交通工具的平均行驶速度和平均等待时间，Dis(n_i，n_j)表示站点n_i至n_j的行驶距离，若n_i和n_j不是一条公共交通线路上的两个站点，则中的元素中的元素