[发明专利]城市轨道交通乘客出行时间链辨识系统

权利要求书

1.城市轨道交通乘客出行时间链辨识系统，该系统由三个模块组成，其特征在于，包括：

路网拓扑结构构建模块，依据轨道交通网络特征，构建轨道交通路网模型，并实现相关查询功能；

有效路径搜索模块，根据设定的约束条件及相关参数，实现有效路径的搜索；

乘客出行时间链辨识模块，确定乘客完整的出行时间记录；

所述路网拓扑结构构建模块，其构建的路网为G＝{L(s)}，其中G表示所构建的轨道交通路网，L表示轨道交通路网中的线路，其中：

L＝{l₁，l₂，...，l_m}，m为路网中所包含的线路数量；

l_i＝{s_i1，s_i2，...，s_in}，n为线路i上的车站数，s_in表示线路l_i上的第n个车站；

车站s_in又包含车站名、所属线路编号、车站编号和是否为换乘站点4个属性，其中，车站所属线路编号为该车站所在所有线路的集合；车站编号由车站在线路上的相对位置确定，按从下行到上行依次递增，换乘站在不同的线路中分别设置不同的编号以示区分；

依据车站与线路的逻辑关系，实现的查询功能包括：查找与非换乘站最近的换乘站，查找与换乘站相邻的所有换乘站；

查找与非换乘站最近的换乘站:

对于一个非换乘车站，找出其所在的线路上的所有换乘车站，并选择与其间隔车站数最少的换乘站作为其最近换乘站，若同时存在两个或两个以上最近换乘站，则随机选择一个作为其最近换乘站；

查找与换乘站相邻的所有换乘站:

对于一个换乘站点，遍历其所在的线路，找出每条线路上与之相邻的换乘车站，形成换乘车站集合，作为与该换乘站相邻的换乘车站；

所述的有效路径搜索模块，该模块在简化路网的同时利用深度优先的搜索思想进行有效路径的搜索及筛选，其中简化路网指将轨道交通路网简化为只包含起点站、终点站及换乘站的简化路网；在路径搜索过程中需设定的搜索及筛选参数包括：

根据国内大部分城市的轨道交通路网特征，设定搜索过程中最大换乘车站数为3，

为进行有效路径筛选，指定合理路径中站点数与最短路站点数的最大差值以及合理路径中换乘次数与最少换乘路径换乘次数的最大差值；

所述乘客出行时间链辨识模块，该模块利用乘客的下车出站时间差进行出行链的辨识，其中，

出行时间链可以表示为：

式中：

为第j辆列车到达线路l上车站i的时间；

为第j辆列车离开线路l上车站i的时间；

列车在某一车站的到达时刻；

列车在某一车站的出发时刻；

Check_in表示进站刷卡时间；

Check_out表示出站刷卡时间；

中括号内表示换乘过程，乘客在换乘站从一条线路换乘到另一条线路；

下车出站时间差定义为乘客从终点站下车到出站刷卡的这段时间间隔，即