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专利号: 2013103207589
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 信号装置
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于流量信息的交通拥堵时的公交换乘方法,其特征在于:包括以下步骤:

步骤一:采用广度优先搜索算法进行实现公交网络中最少换乘方案,具体实现方法是:

广度优先搜索算法是求无向网络中节点对间多条最短路径的经典算法,可用于计算网络中从源点到其他所有节点的最短路径,即从源点处开始,由近及远,进行层次搜索,直到所有的节点都被遍历。算法实现所需:(1)网络中未遍历的节点集V,初始为网络中的所有节点;

(2)上层遍历到的节点队列askedQue;(3)存储当前层访问的节点队列curQue。从单源点s到其他站点的最短路径计算,设置askedQue中仅有一个元素s,算法过程如下:(1)将存在于askedQue中的元素从V删除;

(2)对askedQue中的每一个元素,逐个查找其邻居节点,若其邻居节点v存在于V中且不在curQue中,则将其加入到curQue中;

(3)将askedQue=curQue,并将curQue置空;

(4)重复上述(1)、(2)、(3)步骤,直到V中没有元素。

以上是从单源点到网络中其他所有节点广度优先搜索过程,在搜索过程中,还需要记录节点被访问时的前驱或后继,以计算路径。对网络中的所有节点都进行上述算法,则可计算网络中任一节点对间的最短路径。

步骤二:乘客依据到达站点的先后顺序进行排队上车,遵循先下后上的原则;

步骤三:无论任何时刻,当最少换乘目标车辆到站且车辆未满员的情况下,均优先选择最少换乘目标车辆;

步骤四:如果有多辆最少换乘目标车辆同时到站,且车辆均未满员情况下,选择最少换乘方案中经过的站点数量最少的方案进行乘车;

步骤五:如果仅有一辆最少换乘目标车辆到站,且车辆未满员,则选择该车辆;

步骤六:如果在超过了乘客对最少换乘目标车辆的最大等待时间,且当前时刻最少换乘目标车辆未到站或最少换乘目标车辆到站但均已满员的情况下,依据当前网络的站点拥堵情况,进行基于局域信息的路径搜索。当公交网络中的站点处于轻度拥堵时,采用基于最大线路数量进行局域搜索;当公交网络中的站点处于重度拥堵时,采用最小空间距离进行搜索;

步骤七:如果依上述方法,未找到符合条件的换乘车辆,则乘客被迫在该站点等待;

步骤八:到达下一换乘站点后,仍按上述方法进行换乘,直到乘客到达目的站点。

2.如权利要求1所述的一种基于流量信息的交通拥堵时的公交换乘方法,其特征在于:所述步骤一中,乘客依据到达站点的先后顺序进行排队上车,指在该站点加入到公交网络中的乘客、以及需要在此站点需要换乘的乘客,按照其到达该站点的顺序,进行排队,其中遵守先下后上的原则;对于下车乘客,若该站即为目的站点,则离开该站点并从公交网络中移除;若该站点不是其目的站点,则在该站点处进行等待。

3.如权利要求1所述的一种基于流量信息的交通拥堵时的公交换乘方法,其特征在于:所述步骤三中,最少换乘目标车辆,是指从该站点到目标站点的最少换乘方案中,在该站点处可以乘坐的公交车辆;车辆满员,是指公交车上乘客数量达到最多,在没有乘客下车的情况下,车外乘客无法上车。

4.如权利要求1所述的一种基于流量信息的交通拥堵时的公交换乘方法,其特征在于:所述步骤四中,多辆最少换乘目标车辆同时到站且均可乘坐时,乘客选择经过站点数最少的换乘方案对应的公交车辆进行乘坐,这样可较快速地到达目的站点。

5.如权利要求1所述的一种基于流量信息的交通拥堵时的公交换乘方法,其特征在于:所述步骤六中,乘客对最少换乘目标车辆的最大等待时间为该乘客所等待的最少换乘目标线路中发车间隔的最大值。在该最大等待时间内,乘客所等待的目标换乘车辆,理论上都可以到达该站点至少一次。

6.如权利要求5所述的一种基于流量信息的交通拥堵时的公交换乘方法,其特征在于:所述步骤六中,站点拥堵,指若乘客在某一站点在对最少换乘车辆的最大等待时间内未能乘坐上最少换乘目标车辆,则当前时刻该站点对于该乘客是站点拥堵的;否则,该站点对于该乘客是畅通的。

7.如权利要求6所述的一种基于流量信息的交通拥堵时的公交换乘方法,其特征在于:所述步骤六中,轻度拥堵是指网络中仅有部分较重要的站点发生的拥堵,拥堵站点的数量较少;重度拥堵是指,网络中的站点拥堵数量较多,范围较大,除了较重要的站点外,而一些较普通的站点也发生了拥堵。

8.如权利要求7所述的一种基于流量信息的交通拥堵时的公交换乘方法,其特征在于:所述步骤六中,基于最大线路数量进行局域信息搜索,是指当前时刻到达的且未满员的车辆,根据线路的上下行行驶方向,将它们即将经过的站点构成集合V,选择集合V中连接线路数量最多的站点s作为下一换乘站点,并以即将经过站点s的车辆作为换乘车辆。

9.如权利要求7所述的一种基于流量信息的交通拥堵时的公交换乘方法,其特征在于:所述步骤六中,基于最小空间距离进行搜索,是指当前时刻到达的且未满员的车辆,根据线路的上下行行驶方向,将它们即将经过的站点构成集合V,选择集合V中离该乘客的目的站点最近的站点s作为下一换乘站点,并以即将经过站点s的车辆作为换乘车辆,同时须满足站点s到乘客目的站点的距离小于当前站点到乘客目标站点的距离。