CN111797283A - 一种基于无向加权图的空铁中转方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于无向加权图的空铁中转方法。所述方法包括：构建国内空铁无向加权图G＝(V,E)；生成出发地O和到达地D之间空铁组合键值对集合K，基于G＝(V,E)得到由对应K中每个键值对的空铁中转路径组成的集合POD；将POD中的中转路径按中转城市分类，取每类中转路径中权重最小的中转路径按照权重从小到大的顺序排队，取排在前面的N个中转路径；根据出行日期查询航班和/或高铁车次及余票，并进行组合拼接，得到所述N个中转路径对应的空铁中转路线集合L；对空铁中转路线进行打分，按照打分从高到低的顺序向用户推荐空铁中转路线。本发明能够免去用户自行拼接中转方案的麻烦；也不需要对中转方案的优劣进行人工手动排序。

Description

一种基于无向加权图的空铁中转方法
技术领域
本发明属于机/车票查询技术领域，具体涉及一种基于无向加权图的空铁中转方法。
背景技术
目前，国内民航、铁路两大系统越来越完善，国民对于出行的需求也大量增长，同时也面临更多的出行方案选择。乘客在选择出行方式时，可利用各大航司售票官网、12306售票官网、OTA售票官网进行查询和订购。但是，这些网站所展示提供的大多是单一的航班出行方式或是铁路出行方式。当无法直接用一种交通运输方式抵达目的地时，以上售票官网所能提供的出行方式不便于乘客快速选择换乘方案，因此给乘客带来不好的出行体验。
相较于直飞航班，空铁联运往往更具价格方面的优势，相较于航班中转，空铁联运更安全、稳定，同时能体验立体化的出行。对于无直飞通航的行程，空铁联运为旅客提供了更多的出行选择与更智能化的组合方案。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提出一种基于无向加权图的空铁中转方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于无向加权图的空铁中转方法，包括以下步骤：
步骤1，构建国内空铁无向加权图G＝(V,E)，V是顶点集合，V中的每个顶点Vi表示第i个城市的飞机场Vi-a和/或火车站Vi-s，Vi-a和Vi-s之间是连通的；任意两个飞机场顶点连成一条边Vi-aVj-a，任意两个火车站顶点连成一条边Vi-sVj-s，得到边集合E；每个边的权重至少包括耗时权重和价格权重；
步骤2，根据用户输入的出发地O和到达地D，利用国内机场数据和车站数据生成O、D之间空铁组合键值对集合K：O的任意一个飞机场或火车站与D的任意一个飞机场或火车站组成一个键值对，K为所有键值对组成的集合；基于G＝(V,E)得到由对应K中每个键值对的空铁中转路径组成的集合POD；
步骤3，将POD中的中转路径按中转城市分类，取每类中转路径中权重最小的中转路径，并按照权重从小到大的顺序排队，取排在前面的N个中转路径；
步骤4，根据用户输入的出行日期查询航班和/或高铁车次及余票，并进行组合拼接，得到所述N个中转路径对应的空铁中转路线集合L；
步骤5，对L中的每条空铁中转路线基于价格和耗时进行打分，按照打分从高到低的顺序向用户推荐空铁中转路线。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明通过构建国内空铁无向加权图G＝(V,E)，生成出发地O和到达地D之间空铁组合键值对集合K，基于G＝(V,E)得到由对应K中每个键值对的空铁中转路径组成的集合POD，将POD中的中转路径按中转城市分类，取每类中转路径中权重最小的中转路径，按照权重从小到大的顺序排队，取排在前面的N个中转路径，根据出行日期查询航班和/或高铁车次及余票，并进行组合拼接，得到所述N个中转路径对应的空铁中转路线集合L，对L中的每条空铁中转路线基于价格和耗时进行打分，按照打分从高到低的顺序向用户推荐空铁中转路线，能够免去用户自行拼接中转方案的麻烦；也不需要对中转方案的优劣进行人工手动排序。
附图说明
图1为本发明实施例一种基于无向加权图的空铁中转方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例一种基于无向加权图的空铁中转方法，流程图如图1所示，所述方法包括以下步骤：
S101、构建国内空铁无向加权图G＝(V,E)，V是顶点集合，V中的每个顶点Vi表示第i个城市的飞机场Vi-a和/或火车站Vi-s，Vi-a和Vi-s之间是连通的；任意两个飞机场顶点连成一条边Vi-aVj-a，任意两个火车站顶点连成一条边Vi-sVj-s，得到边集合E；每个边的权重至少包括耗时权重和价格权重；
S102、根据用户输入的出发地O和到达地D，利用国内机场数据和车站数据生成O、D之间空铁组合键值对集合K：O的任意一个飞机场或火车站与D的任意一个飞机场或火车站组成一个键值对，K为所有键值对组成的集合；基于G＝(V,E)得到由对应K中每个键值对的空铁中转路径组成的集合POD；
S103、将POD中的中转路径按中转城市分类，取每类中转路径中权重最小的中转路径，并按照权重从小到大的顺序排队，取排在前面的N个中转路径；
S104、根据用户输入的出行日期查询航班和/或高铁车次及余票，并进行组合拼接，得到所述N个中转路径对应的空铁中转路线集合L；
S105、对L中的每条空铁中转路线基于价格和耗时进行打分，按照打分从低到高的顺序向用户推荐空铁中转路线。
在本实施例中，步骤S101主要用于构建国内空铁无向加权图。无向加权图是边有权值但没有方向的图。图是一种数据结构，表现对象及其关系的集合。图的对象称为结点或顶点，“关系”是指顶点与顶点之间的关系，称为边。本实施例建立的是国内空铁无向加权图G＝(V,E)，顶点飞机场和/或火车站，同地的飞机场和火车站之间是连通的。边是任意两个飞机场顶点之间的连线，或任意两个火车站顶点之间的连线。每个边的权重用于表示人们对该边对应的航班或火车的喜好程度。所述喜好程度与很多因素有关，最常见的是票价高低、行驶时间长短等因素。
在本实施例中，步骤S102主要用于建立从出发地O到达地D的空铁中转路径集合。首先，利用国内机场数据和车站数据生成O、D之间空铁组合键值对集合K。键值对获得的方法是：从出发地O任选一个飞机场或火车站，再从到达地D任选一个飞机场或火车站，组合在一起便得到一个键值对。例如，如果出发地O有飞机场V1-a、车站V1-s，到达地D有飞机场V2-a、火车站V2-s，则O、D间所有可能的键值对共4个，分别是V1-a-V2-a、V1-a-V2-s、V1-s-V2-a和V1-s-V2-s。根据排列组合原理，O、D间所有可能的键值对的数量，等于出发地O的飞机场和火车站总数与到达地D的飞机场和火车站总数的积。然后，利用G＝(V,E)获得K中每个键值对对应的空铁中转路径，从而得到由所有空铁中转路径组成的集合POD。
在本实施例中，步骤S103主要用于对POD中的空铁中转路径进行筛选。由于POD中的中转路径太多，很多中转路径明显不满足要求，比如飞行距离太远或价格太高。筛选方法是：将POD中的中转路径按中转城市分类，也就是将中转城市相同的中转路径归为一类，每类中转路径中只取权重最小的一个中转路径，然后按照权重从小到大的顺序对这些中转路径排队，取排在前面的N个中转路径。
在本实施例中，步骤S104主要用于将中转路径转换成中转路线即中转方案。根据用户输入的出行日期，查询每条中转路径对应的航班和/或高铁车次及余票，并进行组合拼接，得到由空铁中转路线组成的集合L。
在本实施例中，步骤S105主要用于优劣顺序向用户推荐空铁中转路线。对先对集合L中的每条空铁中转路线基于价格和耗时进行打分，然后按照打分从高到低的顺序向用户推荐空铁中转路线。值得说明的是，基于价格和耗时进行打分只是一种较佳实施例，并不限于这两种因素打分，还可以增加其它打分因素，比如航空公司、是否夜间飞行或行驶等。
作为一种可选实施例，所述无向加权图中边ViVj的权重Wij为：
Wij＝wln(PRij)+(1-w)ln(Tij)
式中，ViVj为Vi-aVj-a或Vi-sVj-s，PRij、Tij分别为与ViVj对应的价格和耗时，PRij的单位为元，Tij的单位为分钟，ln()表示取自然对数，ln(PRij)为价格权重，ln(Tij)为耗时权重，w为价格权重的加权系数。
本实施例给出了计算无向加权图中边的权重的一种技术方案。在本实施例中，边的权重由价格权重和耗时权重加权求和得到。计算公式中，PRij、Tij分别为与ViVj对应的价格和耗时，通过统计历史数据得到。PRij、Tij分别取自然对数后得到价格权重和耗时权重。w、(1-w)分别为价格权重和耗时权重的加权系数，w的值根据行业经验确定，如w可取0.5。
作为一种可选实施例，所述S105按下式对每条空铁中转路线进行打分：
S＝[log(1+LP/Z)*ln(LP)+(1-log(1+LP/Z))*ln(LT)]-1
式中，S为得分，LP、LT分别为空铁中转路线的总价格和总耗时，Z为价格阈值，LP、Z的单位均为元，LT的单位为小时，log()表示取以10为底的对数，ln()表示取自然对数。
本实施例给出了计算空铁中转路线打分的技术方案。计算公式中，Z为价格阈值，Z可用于平衡价格因素影响与耗时因素影响的相对大小。Z可以是一个空铁中转路线的价格值，其大小根据行业经验确定，一般可取Z＝500元。log(1+(LP/Z))为一增长率随价格升高降低的函数。当总价格LP为Z的2倍左右时，上述函数值达到0.5左右；5倍左右时为0.75左右；9倍左右时近似1即100％。取自然对数，是为对总价格LP和总耗时LT差值过大的影响进行削减。据前述，总价格LP为Z的2倍左右时，价格和耗时的比重各占50％左右；LP小于Z的2倍时，耗时影响占主导作用；LP超过Z的2倍时，价格起主导作用。随着价格的升高，耗时的影响会降低。公式中倒数内部函数的值随LP、LT的增大而增大，取倒数后随LP、LT的增大而减小。

Claims (3)

1.一种基于无向加权图的空铁中转方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，构建国内空铁无向加权图G＝(V,E)，V是顶点集合，V中的每个顶点Vi表示第i个城市的飞机场Vi-a和/或火车站Vi-s，Vi-a和Vi-s之间是连通的；任意两个飞机场顶点连成一条边Vi-aVj-a，任意两个火车站顶点连成一条边Vi-sVj-s，得到边集合E；每个边的权重至少包括耗时权重和价格权重；
步骤2，根据用户输入的出发地O和到达地D，利用国内机场数据和车站数据生成O、D之间空铁组合键值对集合K：O的任意一个飞机场或火车站与D的任意一个飞机场或火车站组成一个键值对，K为所有键值对组成的集合；基于G＝(V,E)得到由对应K中每个键值对的空铁中转路径组成的集合POD；
步骤3，将POD中的中转路径按中转城市分类，取每类中转路径中权重最小的中转路径，并按照权重从小到大的顺序排队，取排在前面的N个中转路径；
步骤4，根据用户输入的出行日期查询航班和/或高铁车次及余票，并进行组合拼接，得到所述N个中转路径对应的空铁中转路线集合L；
步骤5，对L中的每条空铁中转路线基于价格和耗时进行打分，按照打分从高到低的顺序向用户推荐空铁中转路线。
2.根据权利要求1所述的基于无向加权图的空铁中转方法，其特征在于，所述无向加权图中边ViVj的权重Wij为：
Wij＝wln(PRij)+(1-w)ln(Tij)
式中，ViVj为Vi-aVj-a或Vi-sVj-s，PRij、Tij分别为与ViVj对应的价格和耗时，PRij的单位为元，Tij的单位为分钟，ln()表示取自然对数，ln(PRij)为价格权重，ln(Tij)为耗时权重，w为价格权重的加权系数。
3.根据权利要求1所述的基于无向加权图的空铁中转方法，其特征在于，所述步骤5按下式对每条空铁中转路线进行打分：
S＝[log(1+LP/Z)*ln(LP)+(1-log(1+LP/Z))*ln(LT)]-1
式中，S为得分，LP、LT分别为空铁中转路线的总价格和总耗时，Z为价格阈值，LP、Z的单位均为元，LT的单位为小时，log()表示取以10为底的对数，ln()表示取自然对数。
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