基于最短路徑Dijkstra算法的鐵路客運(yùn)中轉(zhuǎn)徑路優(yōu)化研究.pdf

1、信息技術(shù)的不斷發(fā)展促進(jìn)了其在更多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。在鐵路旅客運(yùn)輸中，對(duì)鐵路客運(yùn)中轉(zhuǎn)徑路優(yōu)化，既是旅客合理選擇出行方案時(shí)十分關(guān)心的問題，也是提高鐵路運(yùn)輸部門工作效率和質(zhì)量的有效途徑。鐵路客運(yùn)中轉(zhuǎn)徑路優(yōu)化是基于鐵路運(yùn)輸網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的最優(yōu)路徑算法問題。因?yàn)榫哂袑?shí)際的應(yīng)用背景，最優(yōu)路徑算法考慮的因素和限制條件比經(jīng)典最短路徑算法復(fù)雜得多，其核心思想還是源于經(jīng)典最短路徑算法。
　　本文在綜合分析最短路徑算法的基礎(chǔ)上，提出從網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和搜索技術(shù)兩方面

2、改進(jìn)Dijkstra算法。結(jié)合鐵路客運(yùn)網(wǎng)絡(luò)的空間分布特點(diǎn)，對(duì)路網(wǎng)分層模型、客運(yùn)中轉(zhuǎn)計(jì)算模型、客運(yùn)網(wǎng)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和最短路徑算法的運(yùn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，最后實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)的鐵路客運(yùn)中轉(zhuǎn)徑路計(jì)算算法。主要工作包括：
　?、賹?duì)最短路徑算法的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和搜索節(jié)點(diǎn)采用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，及最短路徑算法的分類體系進(jìn)行了介紹；分析了Dijkstra算法的主要思想，并對(duì)Dijkstra算法的優(yōu)化途徑進(jìn)行研究。
　?、趯?duì)鐵路網(wǎng)的拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行

3、研究，提出了采用兩級(jí)分層的層次模型來表示鐵路網(wǎng)，以減少分析過程中搜索節(jié)點(diǎn)的數(shù)量；對(duì)非基點(diǎn)車站參與徑路計(jì)算提出了動(dòng)態(tài)基點(diǎn)化的解決方法。
　?、蹖?duì)客運(yùn)中轉(zhuǎn)徑路計(jì)算模型進(jìn)行分析研究，提出了包含車站和車次信息的可擴(kuò)展的計(jì)算模型。
　　④對(duì)包含車次信息的鐵路客運(yùn)網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，提出了采用車次-到站鄰接表作為網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，使搜索的結(jié)果是基于車次的而不僅是基于線路的；采用優(yōu)先隊(duì)列來優(yōu)化算法的運(yùn)行結(jié)構(gòu)，提高了算法的運(yùn)行效率。

4、>　　⑤采用三級(jí)分層的架構(gòu)體系進(jìn)行系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)，運(yùn)用面向?qū)ο蠓椒ㄌ岢鲇密囌?、車次、線路、時(shí)刻表等類表示鐵路客運(yùn)網(wǎng)絡(luò)，并進(jìn)行了數(shù)據(jù)庫分析設(shè)計(jì)和徑路計(jì)算流程設(shè)計(jì)。
　　本文將Dijkstra算法應(yīng)用于鐵路客運(yùn)中轉(zhuǎn)徑路優(yōu)化問題的研究中，提出了鐵路網(wǎng)的層次模型和新的客運(yùn)中轉(zhuǎn)徑路計(jì)算模型，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。結(jié)合鐵路運(yùn)輸網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，對(duì)Dijkstra算法中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，對(duì)相關(guān)的研究及實(shí)際系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)也具有一定的參考