公交出行完整路线计算方法研究
公交车的路线规划和优化研究
公交车的路线规划和优化研究第一章绪论公交车作为城市公共交通的重要组成部分，在日常生活中扮演着重要的角色。
公交车路线规划和优化是提高公交车服务质量、提高市民出行效率、减少城市交通拥堵的重要研究方向。
本文将从路线规划和优化两个方面来探讨公交车的相关问题。
第二章路线规划2.1 路线规划的基本原理公交车路线规划主要是指在给定的区域内选择适当的路线和站点，使公交车线路覆盖人口密集的地区，同时避免路线交叉，以较短的路径和时间提供尽可能全面的服务。
2.2 路线规划的实现方法大多数公交车路线规划算法都是基于图论和优化理论的。
其中基于图论的路线规划算法主要包括遗传算法、模拟退火算法、禁忌搜索算法、动态规划算法等。
面对不同规模的路线规划问题，选择不同的算法会有不同的优劣。
2.3 路线规划的优化措施为了使公交车线路规划更加合理和经济，需要对现有的路线进行优化，具体措施包括：（1）缩短公交车线路长度，减少中途停靠站点，提高行车速度；（2）避免公交车路线交叉，提高运行效率；（3）优化站点布局，使站点之间的距离更加合理，方便市民出行；（4）提高线路服务频率，缩短市民等候时间。
第三章路线优化3.1 路线混合优化路线混合优化是指将多个机理从不同方面综合考虑，通过适当的权衡和协作来达到最优化的目的。
常见的路线混合优化方法包括距离-时间权衡法、站点密度-时间权衡法、车辆容量-时间权衡法、成本-效益权衡法等。
3.2 基于GPS的优化通过GPS技术获取公交车在运行过程中的实时位置和状态，可以实现即时监控、实时计算、实时调度等优化措施。
3.3 基于大数据的优化大数据的应用可以帮助公交部门提高实时路况掌握能力，分析出行数据，实现更加精细、高效的调度方案。
第四章结语公交车的路线规划和优化是公共交通领域的重要问题，需要立足于现实需要，加强科学研究和技术创新，综合运用不同的优化措施，为市民提供更加便捷、高效、安全的公共交通出行服务。
城市公交出行系统中最优路线算法研究
人们在选择公交出行线路时考虑的因素很多， 如出行耗时是否最少， 换乘次数是否最少、是否方 便， 花费是否最少， 线路是否最短等。面对如此多 的因素， 有时就很难做出准确的判断， 所以希望能 够得到一定的指导和多种出行方案以供选择。大多 数乘客在选择公交线路出行时， 首先考虑的是乘车 是否方便， 就换乘次数而言， 一般不大于两次； 其 次是乘车所花费的时间是否最少， 这主要是通过公 交线路的距离来衡量， 距离越短越好。因此， 将“换 乘 次 数 最 少 ”和 “公 交 线 路 距 离 最 短 ”这 两 点 作 为 设 计最短路径数学模型的优化目标。 １ 公交出行最优路线数学模型
李 丹， 曲玉萍， 王晓燕
（ 武汉大学城市建设学院， 湖北 武汉 ４３００７２）
摘要： 公交出行最优路线算法主要以距离为标准， 在得出了换乘方案之后， 可以进一步地考虑时间因素， 从而找到更具
优胜性的换乘方案， 但这还有待于进一步的探讨、研究。
关键词： 公共交通； 出行指导； 最优路线； 算法
中图分类号： ＴＵ９８４．１９１
站点Ｂ的直达最优线路， 输出结果并结束运算。若 出 “没 有 找 到 换 乘 次 数 不 超 过 两 次 的 最 优 公 交 线
Ｚ≥１， 计算Ｚ中各条线路的距离， 选择一条距离最 路”， 结束运算。
有些国家对这一点重视得较早， 如欧洲、日本 等国， 就投入了极大的财力在城市公交网络系统的 构建上， 现在已经形成了基于先进的计算机网络和通 信系统管理的智能运输系统ＩＴＳ（ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔ、准确 、 高 效 地 在 大 范 围 内全方位地进行运输综合管理， 使人、车、路三者 之间的关系更加和谐统一、密切配合， 使交通环境 得到了极大的改善。
ｂ） 如果没有公共站点Ｃ， 就出现了要换乘两次 的 情 况 。 将 经 过 站 点 Ａ的 每 条 公 交 线 路 的 所 有 站 点 存入集合Ｏ； 同样， 经过站点Ｂ的每条线路的所有 站点存入集合Ｐ。比较这两个集合， 先乘经过站点 Ａ的某一路车到达某一站点Ｄ， 计算站点Ｄ与站点Ｂ 之间有没有公共站点Ｅ， 如果有则站点Ｄ、Ｅ为换乘 站点。这种方案可能有多种， 比较选择距离最短的 推荐给出行者。如果不存在公共站点Ｅ， 说明经过 两次换乘无法从站点Ａ到达站点Ｂ， 停止搜索计算。 ２ 公交出行最优路线具体算法 ２．１ 输入起始站点Ａ和目的站点Ｂ。 ２．２ 搜索系统数据库， 经过起始站点Ａ的公交线路 存 为Ｘ（ ｉ） （ ｉ＝１， ２， ３， … ， ｍ， ｍ为 正 整 数 ） ， 经 过 目 的 站点Ｂ的公交线路存为Ｙ（ ｊ） （ ｊ＝１， ２， ３， … ， ｎ， ｎ为正 整数） 。 ２．３ 判断是否有Ｘ（ ｉ） ＝Ｙ（ ｊ） ， 将满足条件的存入Ｚ。
一种公交网络最佳出行路线选择算法
第29卷第4期湖南科技学院学报 V ol.29 No.4 2008年4月Journal of Hunan University of Science and Engineering Apr.2008一种公交网络最佳出行路线选择算法伍雁鹏刘水强雷军程（邵阳学院 网络中心，湖南 邵阳 422000）摘要：随着城市公交网络的扩展，选择合适的出行路线越来越重要。
本文提出一种以最短出行时间、最少换乘次数、最小出行费用为目标的公交路线选择算法。
在北京公交网络的试算结果表明了该算法效率高。
关键词：公交网络；公交换乘；出行路线中图分类号：U491 文献标识码：A 文章编号：1673-2219（2008）04-0119-031 引 言我国人民翘首企盼的第29届奥运会2008年8月将在北京举行，届时有大量观众前往现场观看奥运比赛，其中大部分人将会乘坐公共交通工具（简称公交，包括公汽、地铁等）出行。
这些年来，城市的公交系统有了很大发展，北京市的公交线路已达800条以上，使得公众的出行更加通畅、便利，但同时也面临多条线路的选择问题。
针对观众需求，如何快速寻找一条经济、合理、方便的最佳乘路线，成为观众一个非常困惑的问题。
因此，研制开发一个解决公交线路选择问题的自主查询计算机系统从而具有重要的现实意义。
*传统的公交线路选择算法主要是基于经典最短路径搜索算法的单目标寻径算法（如Dijkstra算法、A*算法、Floyd算法等），此类算法的缺点是不能解决换乘次数等因素对出行线路选择的影响。
本文提出一种以最短出行时间、最少换乘次数、最小出行费用为目标的公交路线选择算法。
2 问题分析为便于模型的建立与解决，做如下的基本所设：假设1 出行站点搭乘交通工具为零时刻，且只考虑乘坐公汽，不考虑乘坐其它交通工具。
假设2 公交系统在考虑线路安排时，为方便乘客出行及增大乘客流量，尽量做到两条无公共站点的线路，能有第三线路与它们相交。
假设3 乘客在出行时，当换乘次数太多且到达时间相差不太多时，选择换乘次数少的。
公交车行驶路线优化方法研究
公交车行驶路线优化方法研究一、引言公交车是城市快速出行的重要交通工具之一，它的行驶路线优化对于提高城市的交通效率和服务质量具有重要意义。
本文将探讨公交车行驶路线优化的方法，包括路线规划、调度策略以及运行管理等方面。
二、公交车行驶路线规划1.乘客需求：通过收集乘客出行数据，分析出行模式和时间分布，合理确定线路的起终点站、经停站以及线路长度，并结合人口密度和用地分布等因素确定车辆容量和发车频率。
2.道路网络：考虑道路通行情况、拥堵状况以及道路排队等因素，使得公交车行驶路线能够规避交通拥堵和瓶颈，提高行驶效率。
3.线路连接性：在规划公交车行驶路线时，需要保证线路之间的连接性，让乘客能够方便地换乘到其他线路，提高公交车的综合服务水平。
三、公交车行驶调度策略1.发车间隔：根据乘客出行需求和线路运力，合理设置发车间隔，以满足不同时间段的乘客需求。
发车间隔太长会引起乘客等待时间过长，发车间隔太短则会造成车辆拥堵和乘客拥挤。
2.车辆速度：通过科学合理的车速控制，避免车辆超速或过慢行驶，提高行驶效率。
3.停站时间：通过合理控制车辆在每个站点停顿的时间，减少等车时间，提高运行速度。
四、公交车运行管理公交车运行管理是指通过对公交车运行状况的监控和调度，及时发现和解决运行中的问题，提高运行效率和服务质量。
公交车运行管理需要考虑以下几个方面：1.智能调度系统：建立智能调度系统，通过实时监控车辆的位置和运行状态，及时调度车辆运行路线和发车间隔，提高运行效率。
2.故障处理：及时处理车辆故障，减少故障对车辆运行的影响，以确保正常的运营。
3.车辆维护：定期对车辆进行维护和检修，保证车辆的正常运行和安全。
五、结论公交车行驶路线优化是提高城市交通效率和服务质量的重要手段。
通过合理规划行驶路线、优化调度策略和加强运行管理，可以提高公交车的运行效率和服务水平，满足不同时间段和地区的乘客出行需求，进而促进城市交通的发展。
因此，需要城市交通管理部门、公交公司和相关研究机构共同合作，推动公交车行驶路线优化的研究和实践。
公车车辆收费计算方案
公车车辆收费计算方案背景公共汽车作为城市公共交通的主要组成部分，每天承载着数以百万计的乘客出行。
为了保证运营的顺畅和服务的质量，必须对公共汽车的收费进行计算。
本文将介绍一种可行的公车车辆收费计算方案。
方案公车车辆收费计算方案包括以下几个要素：1. 车辆种类和计费方式公共汽车分为不同种类，包括普通公交车、快速公交车、环线公交车等等。
每种车辆的收费标准不同，计费方式也有所不同。
普通公交车计费方式：按照距离计算，每公里收取1元，起步价2元。
快速公交车计费方式：按照距离计算，每公里收取1.5元，起步价3元，并保证加速行驶和减速停车，服务速度快。
环线公交车计费方式：按照路线计算，收取固定票价，包括上下车一次，单程5元。
2. 计费标准公共汽车的计费标准包括以下几个方面：优惠政策：对于学生、老年人和残疾人等特殊群体，可减免或者给予部分优惠。
规定时间段：对于特定的时间段，如早高峰、晚高峰，可按照不同的规定标准进行计费。
特定路线和区域：对于一些特定的路线和区域，可能需要额外收取费用，如跨城市的公交车等。
3. 票种和购票方式公车车辆收费计算方案中还需要考虑票种和购票方式的问题。
常见的票种有实名制普通卡、月卡、储值卡等等。
购票方式有线下购票、线上购票和刷卡购票等等。
结论公车车辆收费计算方案是提高城市公共交通服务质量的重要手段之一。
它需要考虑车辆种类和计费方式、计费标准、票种和购票方式等多个方面的因素。
只有科学合理的公车车辆收费计算方案，才能保证公共汽车运营的顺畅和服务的质量，同时满足乘客的出行需求。
公交算法
公交路线中最优路线的查询算法设计与实现1．摘要本文针对公交线路选择问题建立了相应的数学模型，并给出具体算法以实现查询最优路线的目标。
针对问题一，在仅考虑公汽线路的情况下，我们根据公汽线路信息建立一个广义邻接矩阵，以存储任意两公汽站点之间的相关信息。
基于该矩阵可以查找出任意两站点之间的所有可通路线。
然而，考虑到公交系统如此庞大，任意两站点间的路线都有可能又多又复杂，查找算法的实现将耗费大量的时间。
而另一方面，查询者并不关心两站点间的所有路线，只是希望根据个人的需求查询到相对最优的路线。
因此我们结合实际，借助站点的广义邻接矩阵，以换乘2次为上限，查找从指定的始发站到终点站间所有可通的路线。
充分考虑到查询者的需求，我们定义四种不同的查询方式，分别为：少换乘、少步行、较快捷、较经济。
然后以查询者的具体需求(即查询方式)为首要决策变量，并扩充查询系统的实力，建立多目标动态优化模型，在局部最优的基础上，给查询者提供全局最优路线。
对于问题二，分两步考虑：1).不考虑地铁与公汽之间换乘的信息，单独利用地铁线路信息扩充问题一中的广义邻接矩阵，使之包含任意两公交站点(包括公汽站点和地铁站点)之间的相关信息，实际上这里公汽站与地铁站之间没有任何联系；2).考虑到地铁与公汽之间换乘的信息，我们把每个地铁站以及它所对应的所有公汽站组成一个站点集合，则同一集合中的站点可以通过步行连通；当指定始发站和终点站时，问题转化为查询这两站点分别对应的站点集合之间的最优路线。
利用问题一中的查找算法，以1)中得到的扩充后的邻接矩阵为参数信息，查找所有中转站，将中转站对应为相应的中转站点集合。
遍历始发站集合、中转站集合、终点站集合的所有元素组合，可以得到始发站到终点站的所有路线；最后根据查询者的需求查找最优路线。
问题三已知所有站点之间的步行时间，则所有站点可以通过步行连通，构成一个站点集合，等效于问题二中的站点集合，则可利用问题二的思想求解。
公共汽车行驶路径规划算法研究
公共汽车行驶路径规划算法研究公共交通在现代城市中发挥着重要作用，而公共汽车则是主要的交通工具之一。
公共汽车的行驶路径规划对于提高交通效率和乘客体验非常重要。
为了实现高效的公共汽车路径规划，研究者们开发了多种算法并不断优化它们。
首先，我们来介绍一种常用的公共汽车行驶路径规划算法——最短路径算法。
这种算法可以帮助司机选择从起点到终点的最短路径。
最短路径算法有多种实现方式，其中一种是迪杰斯特拉算法。
迪杰斯特拉算法通过计算各个节点之间的最短路径来确定最优路径。
这个算法的优点是简单而高效，但是在处理大规模的地理图数据时可能会遇到运行速度较慢的问题。
除了最短路径算法，还有一种叫做A*算法的公共汽车行驶路径规划算法。
这个算法是基于贪心算法的启发式搜索算法，能够在保证寻找最优路径的同时，还能减少搜索空间的大小。
A*算法通过综合考虑两个因素——当前节点到目标节点的预估代价和当前节点到起始节点的实际代价，来选择下一个节点。
这种算法在实际应用中被广泛使用，因为它在时间复杂度和空间复杂度上都比较高效。
除了最短路径算法和A*算法之外，还有一些其他的公共汽车行驶路径规划算法。
例如，有一种叫做遗传算法的方法，它采用模拟生物进化的方式来搜索最优解。
遗传算法通过初始化一组路径解，然后通过选择、交叉和变异等操作来不断优化这些解，最终得到最优路径。
这种算法的优点是能够找到近似最优解，并且能够在复杂的网络中进行路径规划。
除了算法的选择外，还有一些其他因素需要考虑。
例如，交通拥堵的情况。
交通拥堵会导致行驶速度变慢，所以在路径规划中需要考虑实时的交通信息来避免拥堵路段。
此外，公共汽车的行驶路径规划还需要考虑乘客的等候时间和乘坐体验。
为了减少乘客的等候时间，一种常见的做法是在路径规划中考虑乘客上下车的数量和位置，并尽可能找到最优的路径来满足乘客的需求。
综上所述，公共汽车行驶路径规划算法的研究是一个复杂而重要的课题。
通过选择合适的算法，并结合实时的交通信息和乘客需求，我们可以实现高效的公共汽车行驶路径规划，从而提高交通效率和乘客体验。
公交车线路条数 计算公式
公交车线路条数计算公式在咱们的日常生活中，公交车可是个不可或缺的出行好帮手。
那您有没有想过，这公交车线路条数是咋算出来的呢？今天咱就来好好聊聊这个事儿。
要说这公交车线路条数的计算，那可不是随随便便就能得出的。
它得综合考虑好多因素呢。
咱先从城市的布局说起。
一个城市就像是一个大棋盘，不同的区域有着不同的功能和需求。
比如说商业区，那上班的、逛街的人多，对公交车的需求就大；再比如住宅区，居民们出门买菜、送孩子上学也得靠公交车。
所以，规划人员得先把城市划分成一个个小区域，根据每个区域的人口密度、出行需求来初步确定可能需要的线路条数。
还有啊，道路状况也很关键。
有些路宽，能容纳更多的公交车通行；有些路窄，车多了就容易堵。
这就得根据道路的通行能力来调整线路条数。
我记得有一次，我去一个新开发的城区，那里的路修得特别宽，但是公交车线路却很少。
大家出行都不方便，抱怨声不断。
后来公交公司派人实地考察，根据道路情况和居民的需求，很快就增加了新的线路，大家这才满意了。
另外，不同时间段的客流量也得考虑进去。
早晚上下班高峰，坐车的人多得像下饺子；到了中午和下午，人就少了很多。
所以，得根据不同时间段的客流量来合理安排线路条数和车辆的发车频率。
计算公交车线路条数还得考虑和其他交通方式的衔接。
比如说地铁站、火车站、长途汽车站，这些地方人流量大，得有足够的公交车线路来疏散人群。
其实啊，计算公交车线路条数就像是在玩一个复杂的拼图游戏。
要把城市的各个部分、人们的各种需求、道路的各种状况等等这些碎片都拼在一起，才能得出一个比较合理的线路条数。
总之，公交车线路条数的计算可不是一件简单的事儿，得综合考虑城市的方方面面，才能让咱们的出行更方便、更快捷。
希望以后咱们的公交系统越来越完善，让大家都能开开心心地出门，顺顺利利地回家！。
针对公交的最优路径算法
针对公交的最优路径算法
公交最优路径规划通常是指根据乘客出发点和目的地，规划最佳的乘车路线，主要考虑的因素有节点开放时间，节点之间的距离，以及車輛性能等。
首先，根据出发点和目的地来计算最优路线，首先搜索与出发点最近的公交路线，然后计算该路线的路径，接下来搜索目的地最近的公交路线，并计算该路线的路径。
最后，依据路线和路径，从出发点到目的地来规划最佳路线，搜索出最佳路线到达目的地的所有可能性，并可以对不同情况采取不同的策略，例如旅行距离最短、最短行车时间等，来采取最佳的乘车路线。
此外，公交最优路径规划还要考虑乘客的需求，节点开放时间也要考虑，节点之间的距离也要考虑，这都会给行驶时间和穿梭地点带来变化，因此,乘客可以选择合适的行驶路线或者乘车时间，从而获得最优路径。
最后，公交最优路线规划同时还与当地公交站点及线路相关，搜索距离用户最近的公交站点，然后获取各站点信息，计算它们之间的最优路径，以及如何去最近站点来实现最终目的地。
当然，节点时间也会影响使用公交路线，因此，乘客要根据实时的节点信息及站点开放的时间段来确定最佳的出行路线。
综上所述，公交最优路径规划是基于乘客出发点和目的地，根据路线图和实时节点信息，为乘客提供最优路线的一种规划方法。
此外，乘客可以根据自身情况，灵活选择乘车路线来实现不同的目标，可以帮助乘客减少最小化旅行时间，从而可以更高效地利用有限的时间与资源。
公交路线可行性研究报告
公交路线可行性研究报告一、研究背景随着城市的发展，公共交通系统扮演着日益重要的角色。
公交路线作为公共交通系统的重要组成部分，对城市交通的便捷性和高效性起着至关重要的作用。
因此，对公交路线的可行性进行研究，对优化城市交通系统和提高城市居民的出行体验具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在分析当前城市公交路线的运行情况，评估其可行性，并提出优化建议，以改善城市公共交通系统的服务水平，提高出行效率。
三、研究方法1. 调研：通过实地调研、问卷调查等方式，了解公众对公交路线的需求和评价，收集相关数据和信息。
2. 数据分析：对调研收集的数据进行分析，包括公交线路的客流量、运行时间、车辆类型、站点设置等方面的数据。
3. 模拟仿真：利用交通仿真软件对公交路线进行模拟，分析不同线路的运行效率和服务水平。
4. 成本效益分析：对不同线路的运营成本及服务效益进行评估分析。
四、研究内容1. 公交线路现状分析通过调研和数据分析，了解当前公交线路的运行情况，包括客流量、站点设置、运行时间、拥堵情况等方面的情况。
2. 公交线路模拟分析利用交通仿真软件对不同公交线路进行模拟，分析其运行效率和服务水平。
通过模拟，可以评估公交线路的运行时间、车辆间隔、拥挤程度等指标，为线路优化提供参考依据。
3. 公交线路成本效益分析对不同公交线路的运营成本及服务效益进行评估分析，分析其盈利情况及运行效率，为优化线路提供经济依据。
4. 优化建议结合以上分析结果，提出对公交线路的优化建议，包括线路调整、站点设置优化、运行时刻调整、车辆类型更新等方面的建议，以改善公交线路的运行效率和服务水平。
五、研究结论通过对公交线路的现状分析、模拟分析和成本效益分析，得出相关结论和建议。
具体结论将在报告中详细论述，以期为城市公交线路的优化提供参考。
六、研究意义本研究对城市公交线路的服务水平和运营效率进行了全面的分析和评估，提出了优化建议，有利于改善城市公共交通系统的服务水平，提高出行效率，为城市居民提供更好的出行体验。
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２００５（４）：９１－９３
Ｅ６３ 青岛市规划局．青岛市城市综合交通规划（２００２～ ２０２０年）ＪＲ］．青岛：青岛市规划局，２００４
［７３涂颖菲，陈小鸿．法国图卢兹公交服务体系对我国 公交服务的启示ＥＪ］．交通科技，２００６（５）：８０—８２
Ｆｉｇ．３
图３公交网络与行人道路网络的连接
Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ Ｐｕｂｌｉｃ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｄ ｔｈｅ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ
３完整路线计算方法
假设一条典型的出行路线（图４）是从出发地 （如办公楼）步行至最近的公交站点乘坐公交车， 然后在某一换乘区换乘，距目的地最近的公交站 点下车，最后步行至最终目的地（如商场）。
在ＧＤＦ（ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ ｄａｔａ ｆｉｌｅ）４．０国际标 准‘１０３中对公交网络中的要素进行了定义。在 ＧＤＦ中，尽管定义了公交网络中的地理要素及要
收稿日期：２００８—０２—２６。 项目来源：北京市重点实验室基金资助项目（ＪＤｌ０００１０６０６）。
万方数据
３７５
武汉大学学报·信息科学版
刘岳峰等：公交出行完整路线计算方法研究
３７７
５）在行人道路网络中，分别计算出发区、换 乘区以及到达区的步行路线。
在进行公交路线规划和步行路线规划时，可 以采用传统的路线规划算法，如Ｄｉｊｋｓｔｒａ算 法‘１１ｍ３、燃烧算法‘１引、Ａ。算法等。
４ 实例分析
以北京市为例，用户要从香山植物园大门乘 坐公交车去雍和宫，假设用户的出发地为植物园 大门（如果不是，可以通过本文建立的行人道路网 络进行步行导航至大门），目的地为雍和宫西门， 并假设路径按照以下条件之一选择（实际应用时， 可以定制不同的路径选择条件）：①换乘尽量少； ②地铁优于普通公交；③步行距离尽量少；④总 行程尽量短。现以条件①为例，在Ｌｅｖｅｌ２上采用 改进后的Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法Ｌｌ却进行公交路线规划，获 得了如图５所示的乘车路线。在这里，卧佛寺公 交站区为出发区，西直门公交站区为换乘区，雍和 官公交站区为到达区。
Ｏ 行人道路连接点
——行人道路连接—＋行人步行路线
图６ 卧佛寺公交站区行人道路网络及步行路线图
Ｆｉｇ．６
Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｄ Ｗａｌｋｉｎｇ Ｐａｔｈ ｉｎ Ｗｏｆｏｓｉ Ｓｔｏｐ Ａｒｅａ
然后，在Ｌｅｖｅｌｌ上获得首乘站、换乘站和到 达站（图６、图７、图８中的●所示）。最后，在行人 道路网络上实现步行计算（图６、图７、图８中的箭 头线所示）。
地铁爿口雍和寓站
地
口
地铁ＢＨ雍和富站 雍
国子监 和
雍和宫站白宫 ６
｛大
ｌ街
雍和宫站
雍和官
雍和大厦
雍和宫两门 （目的地）
■二公交车站（一换乘站）
Ｏ 行人道路连接点
——行人道路连接——◆行人步行路线
图８卧佛寺公交站区行人道路网络及步行路线图 Ｆｉｇ．８ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｄ Ｗａｌｋｉｎｇ Ｐａｔｈ ｉｎ
城市公共交通系统是与城市交通系统和城市 社会经济环境相联系的、复杂的、开放的大系 统［１］。发展公交是世界各国共同的发展趋势，国 内外很多城市对城市内部的公共交通系统的研究 都十分重视［２．９］。
目前，对公交出行的导航往往只是对公交路 线进行了规划和计算，在出发区、换乘区和至口达区 缺乏有效的路线计算和导航，并且对于出行时间 的计算也只是基于公交车行驶时间的计算，而没 有考虑所需要的步行时间。因此，存在出行时间 计算不准确的现象。对公交出行的完整路线计算 与导航不仅使公交出行变得更加方便，而且有助 于更加准确地计算出行时间。
［８３ 陆化普．库里蒂巴发展公共交通的经验与启示［Ｃ］． 北京快速公交系统发展战略研讨会，北京，２００３
［９３ Ｓｅｏｕｌ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ．Ｃｈａｎｇｉｎｇ Ｐｒｏｆｉｌｅ ｏｆ Ｓｅｏｕｌ：Ｍａｊｏｒ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｔｒｅｎｄｓ［Ｒ］．Ｓｅｏｕｌ：Ｓｅ—
Ｙｏｎｇｈｅｇｏｎｇ Ｓｔｏｐ Ａｒｅａ
由于本文的重点是研究如何将公交网络与行 人道路网络进行连接，形成统一的混合网络，从而 实现完整的路线计算，对于路径规划的算法并没 有展开讨论。在实际应用时，可以采用以下两种 应用模式：①通过互联网发布；②面向移动用户 （手机、ＰＤＡ），不仅可以实现路线查询，还能实现 实时的导航。实现公交出行完整路线计算面临的 最大难点在于需要额外建立行人道路网络数据 库，就目前来说，建立一个城市的行人道路网络数 据库还具有很大的工作量。一方面此前关于行人
第３３卷第４期 ２００８年４月
武汉大学学报·信息科学版 Ｇｅｏｍａｔｉｃｓ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ｏｆ Ｗｕｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｖ０１．３３ Ｎｏ．４ Ａｐｒ．２００８
文章编号：１６７１—８８６０（２００８）０４—０３７５—０４
文献标志码：Ａ
公交出行完整路线计算方法研究
公交站区ｒ—叫公交站区ｒ———叫 卧佛寺 ｌ ６３４路Ｉ 西直门 ｌ地铁环线ｌ 雍和宫 公交站区
图５实例中的乘车路线
Ｆｉｇ．５ Ｔｒａｖｅｌ Ｒ。ｕｔｅ ｉｎ ｔｈｅ Ｓｔｕｄｙ Ｃａｓｅ
三个换乘区的行人道路网络及站点图分布 如图６、图７、图８所示。
北 京 垴植物 募周 制大 十门 ｒ挈
园必
●口公交车站（＿换乘站）
刘岳峰１ 张 鑫１ 孙华波１’２ 刘 婷１
（１北京大学遥感与地理信息系统研究所，北京市海淀区颐和园路５号，１００８７１） （２中国矿业大学机械电子与信息工程学院，北京市海淀区学院路丁１１号，１０００８３）
摘 要：对公交出行提出了完整路线计算的解决方案：分别建立双层公交网络模型和步行道路网络模型，并将 两者有机连接，形成一个统一的混合交通网络，在此基础上实现完整的路线计算。在进行完整路线计算时，首 先在上层公交网络（Ｌｅｖｅｌ２）实现公交路线规划；然后，利用下层公交网络（Ｌｅｖｅｌｌ）实现换乘方案计算；最后，利 用步行道路网络模型实现换乘区内的步行路线计算，从而实现公交出行的完整路线计算。 关键词：公交出行；双层公交网络模型；行人道路网络模型；挟乘区；完整路线计算 中图法分类号：Ｐ２０８
１）行人道路连接点：行人道路连接点是界定 一个行人道路连接首尾端点的要素。
２）行人道路连接：行人道路连接是一段可以 步行的道路，并且首尾各有一个连接点。行人道 路连接可以是人行道路、人行横道、人行天桥、地 下通道等。
Ｆｉｇ．１
图１行人道路网络要素关系图
Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ｏｆ Ｆｅａｔｕｒｅｓ ｉｎ Ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ
完整的路线计算方法与流程如下。
１）在行人道路网络中，获得出发地及目的地 所在的行人道路连接点的坐标。
２）在上层（Ｌｅｖｅｌ２）公交网络中，寻找距离出 发地及目的地最近的公交站区。
３）在上层（Ｌｅｖｅｌ２）公交网络中，进行公交路 线计算，获得０个、１个或者多个换乘区的标识 （现假设如图４所示，只需要换乘一次，亦即在整 个路线中只有一个换乘区）。
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４）在下层（Ｌｅｖｅｌｌ）公交网络中，获得首乘 站、换乘站１（即乘坐的第一条公交路线的下车
站）、换乘站２（即乘坐的第二条公交路线的上车 站）以及到达站的公交站点标识。
万方数据
第３３卷第４期
［１２３刘岳峰．公交乘车路线分析中的几个关键问题ｌ－Ｊ］． 地理与地理信息科学，２００４，１９（增刊）：４４－４５
［１３］张鑫，刘岳峰，郑江华，等．针对公交的最优路径算 法ｒ－Ｊ］．计算机工程与应用，２００６，２２：２０７－２０９
第一作者简介：刘岳峰，博士，副教授，主要从事交通地理信息系 统、位置服务方面的研究。 Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｕｅｆｅｎｇｌｉｕ＠ｐｋｕ．ｅｄｕ．ｃａ
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武汉大学学报·信息科学版
２００８年４月
道路网络的研究和应用相对较少，缺乏现成的数 据；另一方面，城市建设的加速使得交通网络（包 括行人道路网络）变化频繁，导致行人道路数据的 更新也非常困难。因此，下一步需要研究的重点 是如何快速、经济地获通系统规划方法与管理技术 ［Ｍ］．北京：科学出版社，２００２
ｏｕｌ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，２００５
［１０］ＩＳＯ／ＴＣ２０４．Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｆｉｌｅ－Ｖｅｒｓｉｏｎ４．０ Ｅｓ］．Ｅｕｒｏｐｅ：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ，
２０００
［１１］Ｃｏｒｍｅｎ Ｔ Ｈ，Ｌｅｉｓｅｒｓｏｎ Ｃ Ｅ，Ｒｉｖｅｓｔ Ｒ Ｌ，ｅｔ ａ１．Ｉｎ— ｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ（Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ）［Ｍ］． ＭｃＧｒａｗ－Ｈｉｌｌ：ＭＩＴ Ｐｒｅｓｓ，２００１：５９５－６０１
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔ ｉｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｆｏｒ ｃｉｔｉｅｓ ｔｏ ｄｅｖｅｌｏｐ ｐｕｂｌｉｃ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｅｘｉｓｔ— ｉｎｇ ｔｒａｆｆｉｃ ｐｒｏｂｌｅｍｓ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｗｅ ｐｒｏｐｏｓｅ ａ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｆｏｒ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｒｏｕｔｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ： ｆｉｒｓｔ ｗｅ ｂｕｉｌｄ ｔｗｏ ｍｏｄｅｌｓ·－ｔｈｅ ｂｉ—·ｌｅｖｅｌ ｐｕｂｌｉｃ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｎｅｔｗｏｒｋ ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｍｏｄｅｌ，ａｎｄ ｔｈｅｎ ｃｏｎｎｅｃｔ ｔｈｅ ｔｗｏ ｎｅｔｗｏｒｋｓ ａｓ ｏｎｅ ｕｎｉｆｉｅｄ ｍｉｘｅｄ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｎｅｔ— ｗｏｒｋ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｗｈｉｃｈ ｗｅ ｃｏｍｐｕｔｅ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｒｏｕｔｅ．Ｉｎ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｒｏｕｔｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ，ｆｉｒｓｔ ｒｏｕｔｅ ｉｓ ｐｌａｎｎｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｕｐｐｅｒ ｐａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｎｅｔｗｏｒｋ（Ｌｅｖｅｌ２），ｔｈｅｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｓ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｌｏｗｅｒ ｐａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｎｅｔｗｏｒｋ（Ｌｅｖｅｌｌ），ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｄ ｐｅｄｅｓ— ｔｒｉａｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｍｏｄｅｌ ｉｓ ｅｍｐｌｏｙｅｄ ｆｏｒ ｗａｌｋｉｎｇ ｐａｔｈ ｇｕｉｄａｎｃｅ ｉｎ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ａｒｅａ．Ｔｈｕｓ ｗｅ ｃａｎ ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｒｏｕｔｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ｆｏｒ ｔｒａｖｅｌｉｎｇ ｂｙ ｐｕｂｌｉｃ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｒａｖｅｌｉｎｇ ｂｙ ｐｕｂｌｉｃ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ；ｂｉ—ｌｅｖｅｌ ｐｕｂｌｉｃ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｎｅｔｗｏｒｋ；ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ ｎｅｔ— ｗｏｒｋ；ｔｒａｎｓｆｅｒ ａｒｅａ；ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｒｏｕｔｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ