一种新的公交数据模型与公交查询系统实现

一种新的公交数据模型与公交查询系统实现

汤洁倩

江苏省无锡公交营运部214000

摘要：在社会发展的过程中，城市规模的不断扩大导致城市的公交越来越复杂，大部分城市已经出现了公交查询系统方面的问题。为了解决这这些问题，我们根据一种新的公交数据模型，研究出来新的计算公交网络最短路径的算法，实现了公交数据建模及公交查询系统，并绘制出了最短路径算法的流程图。应用结果显示，这个系统的操作更加便利且响应速度更快，通过使用这个系统，人们能够轻易地获取公交路线信息，同时可以得知途中每个站点的所有公交线路。

关键词：公交查询系统；公交数据模型

1引言

在城市中，人们日常出行的主要交通工具就是公交车，在城市建设不断完善的同时，城市中的公交网络越来越庞大。由于城市中的公交网络过于复杂，并且随时在开通或延伸新的公交线路，在考虑到交通限制等因素，人们只能找到经常乘坐区域的最佳线路，无法完全了解所有公交线路的具体情况，为乘坐公交车出行带来较大的困难。所以，我们应建立符合公交线路特点的数据模型，并在此基础上开发公交查询系统，使人们能够更加准确、快速的查询公交线路，提供更好的公交服务。

2公交查询系统中存在的问题

2.1查询界面问题

在大部分的公交查询系统中，查询界面需要输入想要查询线路的起点与终点的公交站名称，这些文本输入不仅操作复杂，而且无法与地图相互联系起来，不熟悉城市环境的乘客很难通过这种查询系统找出自己想要的公交线路。

2.2查询结果问题

在使用系统查找公交线路的过程中，公交查询运算速度与乘换次数是成几何级数关系增长的，因此，在大部分的公交查询系统中，通常只能查询到换两次以内的线路，查询的结果并不全面。

2.3获得信息不全面

在目前使用的公交查询系统中，没有针对公交站进行查询的功能，无法查询一个公交站经过公交线路的总数量，与此同时，一条公交线路始发车和末班车的发车时间、发车间隔等相关信息也无法从查询系统中获得。

2.4线路更改问题

由于城市的道路经常出现变化，一些公交车的线路也会随之发生变化，但是，大部分公交查询系统中并没有根据这些变化对自身的数据进行及时的更新，会导致查询结果错误的问题发生。

3导航数据库与其公交数据模型的建立

智能交通系统是一个新的交通运输管理系统，系统的建立结合了计算机技术、网络通信技术、信息技术以及GIS技术，在提高交通效率方面具有良好的效果。我们习惯将这个智能交通系统称为“导航数据库”。目前，“导航数据库”形成了自己的国际标准——ISOGDF4.0，其中数据模型定义了数据内容和数据表达规则。标准中的公交线路是公交车辆行驶的一个物理路径，公交线路之间是由连接点互相连接在一起，形成公交网络的。在这个模型中，主要针对智能交通系统中的不同交通模式间的切换，所以，这个模型无法完全应用在公交查询系统中。具体的原因如下：第一，在乘坐公交出行时，乘客最关心的事情就是能不能顺利到达目的地，需要经历几次换乘，还有具体的换乘站点等，他们并不会对这些公交线路经过哪些地点产生星期。第二，在一些公交线路中，一些路段的线路之间美国有设置公交站点，数据模型就会出现信息冗余的现象。想要解决这些问题，就必须对这个数据模型进行适当的更改，也就是合并公交站点与线路连接点，同时对公交查询的数据模型进行更换或修改，这两项工作完成后，公交数据模型中就不会再出现数据冗余的现象。与此同时，公交查询系统不需要能够查询两个公交站点之间的公交线路情况，而且需要能够查询一个公交站点经过的所有公交线路，一条公交线路经过的所有公交站点，以及所有公交线路的始发车和末班车的发车时间、发车间隔等相关信息。为了实现这一目标，在公交数据模型中必须增加所有公交线路的行车方向、始发车和末班车的发车时间以及发车间隔等方面的信息。

4公交查询系统的实现

有了已经改进的公交数据模型，就可以在此基础上建立公交查询系统，并将其应用在城市的公交系统中，这种公交查询系统能够实现以下几种功能：

4.1查询任意公交线路的基本信息

利用公交查询系统，我们可以查询到城市公交网络中任何一条公交线路的始发车时间、末班车时间以及发车间隔等方面的信息。用户只要在系统的界面中输入查询的公交线路名称，系统就会显示出这条公交线路的整体信息，其中包括该线路的始发车时间、末班车时间以及发车间隔等方面的信息，方便用户查看。

4.2查询任意公交站点的基本信息

利用公交查询系统，我们可以查询到城市公交网络中任何一个公交站点的基本信息。用户只要在系统的界面中输入查询的公交站点名称，系统就会显示出这个公交站点的具体信息，其中包括经过这个站点的所有公交线路，站点是否为线路起始站点等相关信息。

4.3查询两个公交站点之间的换乘线路

只要在系统界面选择两个公交站点，就能够查询出这两个公交站点之间所有能够互通的公交换乘线路，并优先显示出最优路线。

4.4具有良好的扩展性

查询系统的数据模型以公交站点之间的线路为基础，如果其中的公交线路需要变更，或者增加新的线路，只需要对涉及到的站点与线路进行相应的修改，就能够造成变更，而不需要修改数据库。

4.5具有良好的通用性

公交查询系统的数据模型同样适用于其他公共交通系统，包括地铁、轻轨等，在实现查询系统时，同样不需要考虑站点之间的过程，只需要明确两个站点就能够实现。所以，以这个数据模型为基础，可以实现城市中整个公共交通系统的查询。查询方式与公交查询系统一致，操作简单快速，准确性高。

5结束语

综上所述，目前为止，大多数城市的公交查询系统仍不够完善，为了解决这些问题，建立更加完善的公交查询系统，必须建立适宜的数据模型，并以此为基础，制定合理的查询算法，建立更加完善的公交查询系统，解决传统路径搜索算法存在的问题。

参考文献：

[1]曹建莉,刘媛媛.城市公交最优路线查询系统模型与算法设计[J].实验技术与管理.2015(08)

[2]邓竞伟.城市公交系统的最优路径搜索算法[J].河北科技师范学院学报.2015(02)

[3]罗在文,宁思华,李宏.移动智能平台的公交查询系统设计[J].电脑编程技巧与维护.2015(23)