[发明专利]一种基于空铁耦合网络的出行耗时计算方法

权利要求书

1.一种基于空铁耦合网络的出行耗时计算方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一、收集中国航空管理局发布的航空运营数据和中国铁路管理局发布的高铁运营数据；

步骤二、根据获得的交通数据，将航空系统和高铁系统耦合成一个网络结构，构成中国航空高铁耦合网络；

步骤三、基于耦合网络，计算每个城市分别对于航空、高铁、空铁联运三种交通方式的依赖程度；

步骤四、基于耦合网络，分别计算一天内每个城市到达其他相连城市的最短耗时路径；

首先，针对任意乘客A，通过Dijkstra算法，遍历一天内从城市i到城市j之间每一条出行路线；

然后，针对每条出行路线，计算从城市i出发到达城市j各路线的总耗时；

总耗时计算公式为：

为花费在飞机或高铁上的时间；为花费在换乘的时间，包含进出站时间和公路换乘时间；为乘客A到达换乘站点后的等待时间；

从所有耗时中选择总耗时最短的出行线路，并得到对应的t_ij、和的值；

同理，得到城市i到每个相连城市之间的各路线的总耗时，并选择总耗时最短的出行线路；

针对当总耗时最短的出行线路中换乘次数不满足乘客的需求时，从遍历的所有出行路线中，选择换乘次数最少的线路出行，在换乘次数相同时，选择出行耗时最短的线路；

针对当总耗时最短的出行线路中等待时间不满足乘客的需求时，从遍历的所有出行路线中，选择等待时间占比最少的线路出行；

花费在飞机或高铁上的时间在总耗时的占比计算如下：

N表示耦合网络中所有城市节点的个数；

花费在换乘的时间在总耗时的占比计算如下：

乘客到达换乘站点后的等待时间在总耗时的占比计算如下：

步骤五、针对一天内不同时刻，计算乘客A从城市i出发到达相连城市的耗时最短的最佳出发时间；

首先，将一天的时刻划分为24个时间段：0am-1am，1am-2am，3am-4am，……，23pm-24pm；

然后，计算不同时间段出发的出行耗时，针对出发时间q的出行耗时，计算公式如下：

最后，选择出行耗时最少的时间段为最佳出发时间；

步骤六、乘客A从城市i出行，选择最短耗时路径和依赖性最大的出行方式，按照最佳出发时间出发即可。

2.如权利要求1所述的一种基于空铁耦合网络的出行耗时计算方法，其特征在于，步骤二中所述的耦合网络包括三类城市：航空城市，高铁城市以及耦合城市；

航空城市是指仅有机场的城市；高铁城市是指仅有高铁站的城市；耦合城市是指既有机场又有高铁站的城市；

每个城市用节点代表；两个城市之间有直达高铁或者直达航班，用边将这两个城市相连。

3.如权利要求1所述的一种基于空铁耦合网络的出行耗时计算方法，其特征在于，所述的步骤三具体过程为：

首先，针对任意乘客A从城市i出发到达城市j，依据时刻表数据，遍历所有出行线路并统计每一条线路的出行方式；

然后，从所有线路中，分别统计航空线路、高铁线路和空铁联运线路的数量，并计算出各自的占比；

航空路线占比公式表示如下：

AR_i表示从城市i到城市j的航空路线总数；R_i表示从城市i到城市j的总路线数量；

高铁路线占比公式表示如下：

HR_i表示从城市i到城市j的航空路线数；

空铁联运路线占比公式表示如下：

CR_i表示从城市i到城市j的空铁联运路线数；

同理，得到城市i到每个相连城市之间的航空线路、高铁线路和空铁联运线路的占比；将城市i到每个相连城市的航空路线占比之和记为将城市i到每个相连城市的高铁路线占比之和记为将城市i到每个相连城市的空铁联运路线占比之和记为且

最后，最大的占比值即为城市i的依赖程度最大的出行方式。