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面向多模式路线规划的无限制换乘:一种高效解决方案

数据结构与算法 2023-02-02 v3

摘要

我们研究一种多模式出行规划场景,其由公共交通网络和一个表示次要交通方式(例如步行、骑行、电动滑板车)的换乘图组成。目标是计算关于到达时间和所用公共交通行程次数的帕累托最优出行。虽然各种现有算法能高效计算纯公共交通网络或纯换乘图中的最优出行,但将二者结合会显著增加运行时间。现有方法因此通常仅支持站点间有限步行,要么施加最大换乘距离限制,要么要求换乘图具有传递闭包。为克服这些缺陷,我们提出一种称为ULTRA(UnLimited TRAnsfers,无限制换乘)的新型预处理技术:给定可表示任意非基于时刻表的交通模式的无限制换乘图,ULTRA计算出少量经证明足以用于计算帕累托最优出行集合的换乘快捷边。这些换乘快捷边可集成进多种最先进的公共交通算法中,从而建立ULTRA-Query算法族。我们广泛的实验评估表明,ULTRA在不牺牲查询速度的前提下将这些算法从有限换乘提升至无限换乘。这不仅适用于步行,也适用于自行车或汽车等更快的换乘模式。与最先进的多模式出行规划方法相比,最快的基于ULTRA的算法实现了数量级的加速。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.04832,
  title  = {UnLimited TRAnsfers for Multi-Modal Route Planning: An Efficient Solution},
  author = {Moritz Baum and Valentin Buchhold and Jonas Sauer and Dorothea Wagner and Tobias Zündorf},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.04832},
  year   = {2023}
}