[發明專利]一類城市公共交通站點覆蓋率計算方法在審
| 申請號： | 201810149231.7 | 申請日： | 2018-02-13 |
| 公開（公告）號： | CN108446791A | 公開（公告）日： | 2018-08-24 |
| 發明（設計）人： | 王煒;盧慕潔;魏雪延;屈靖耀;梁鳴璋;汪宇軒;李欣然 | 申請（專利權）人： | 東南大學 |
| 主分類號： | G06Q10/04 | 分類號： | G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/26;G06Q50/30;G06F17/18 |
| 代理公司： | 南京經緯專利商標代理有限公司 32200 | 代理人： | 朱小兵 |
| 地址： | 210018 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 城市公共交通 研究區域 站點 公共交通站點 坐標信息 覆蓋率 不規則多邊形 評價指標體系 測試平臺 城市用地 范圍邊界 公交站點 公式計算 技術基礎 交通系統 科學系統 面積計算 現實意義 積分法 隨機點 像素點 規劃 虛擬 覆蓋 服務 研究 建設 | ||
1.一類城市公共交通站點覆蓋率計算方法，其特征在于：包括以下步驟：
(A)獲取城市指定研究區域的用地范圍邊界坐標信息和公共交通站點坐標信息，其中城市指定研究區域的用地范圍邊界坐標信息由有限多個邊界點的平面直角坐標構成，所述坐標按順時針或逆時針排序，不少于3個；城市指定研究區域的公共交通站點坐標信息由有限多個無排序要求的公交站點的平面直角坐標構成；
(B)計算研究區域的城市用地總面積SL；
(C)確定研究區域內每個公交站點的服務半徑R；
(D)計算研究區域的城市公共交通站點覆蓋總面積ST；
(E)計算研究區域的城市公共交通站點覆蓋率RT，其中RT＝ST/SL。
2.根據權利要求1所述的一類城市公共交通站點覆蓋率計算方法，其特征在于，所述步驟(B)包括如下步驟：
(B1)根據城市用地邊界點的數目，將城市用地范圍這一不規則多邊形分為同等數目的子三角形，并求出每個子三角形的有向面積；
(B2)求所述步驟(B1)中全部子三角形有向面積的代數和；
(B3)求所述步驟(B2)中代數和的絕對值，得到研究區域的城市用地總面積。
3.根據權利要求1所述的一類城市公共交通站點覆蓋率計算方法，其特征在于，步驟(C)所述公共交通站點的服務半徑包括300米，500米和800米3種半徑。
4.根據權利要求1所述的一類城市公共交通站點覆蓋率計算方法，其特征在于，所述步驟(D)包括如下步驟：
(D1)給定精度要求；
(D2)根據步驟(A)中所獲取的城市公共交通站點坐標信息，確定一個矩形范圍，所述矩形能夠包含城市指定研究區域的全部公共交通站點覆蓋范圍，并計算該矩形的面積；
(D3)對城市公共交通站點覆蓋面積迭代計算；
(D4)滿足所述步驟(D1)中的精度要求后停止迭代，輸出研究區域的城市公共交通站點覆蓋總面積。
5.根據權利要求4所述的一類城市公共交通站點覆蓋率計算方法，其特征在于：步驟(D1)所述精度要求ε取值為10-6。
6.根據權利要求4所述的一類城市公共交通站點覆蓋率計算方法，其特征在于：步驟(D2)中確定一個矩形范圍的方法如下：
矩形的四條邊均平行于坐標軸；X軸方向下界為公共交通站點X坐標最小值減去公交站點服務半徑R，X軸方向上界為公共交通站點X坐標最大值加上公交站點服務半徑R；Y軸方向下界為公共交通站點Y坐標最小值減去公交站點服務半徑R，Y軸方向上界為公共交通站點Y坐標最大值加上公交站點服務半徑R。
7.根據權利要求4所述的一類城市公共交通站點覆蓋率計算方法，其特征在于：所述步驟(D3)中，選擇像素點法進行迭代計算，包括以下步驟：
(D31)將所述步驟(D2)中的矩形范圍均分為若干份，并計算每份小矩形的面積；
(D32)若小矩形的中心點在任意一個公交站點的覆蓋范圍內，則累加該小矩形的面積；
(D33)進行收斂判定，若收斂條件滿足要求，則停止迭代，得到研究區域的城市公共交通站點覆蓋總面積ST；否則，增大矩形的細分數目，返回步驟(D31)繼續迭代。
8.根據權利要求4所述的一類城市公共交通站點覆蓋率計算方法，其特征在于：所述步驟(D3)中，選擇隨機點法進行迭代計算，包括以下步驟：
(D31)在所述步驟(D2)中的矩形范圍內產生若干隨機點；
(D32)若隨機點在任意一個公交站點的覆蓋范圍內，則累計隨機點的數目，利用落在公交站點覆蓋范圍內隨機點的頻率推算公交站點覆蓋的面積；
(D33)進行收斂判定，若收斂條件滿足要求，則停止迭代，得到研究區域的城市公共交通站點覆蓋總面積ST；否則，返回步驟(D31)繼續迭代。
9.根據權利要求4所述的一類城市公共交通站點覆蓋率計算方法，其特征在于：所述步驟(D3)中，選擇積分法進行迭代計算，停止迭代后得到研究區域的城市公共交通站點覆蓋總面積ST，包括以下步驟：
(D31)將所述步驟(D2)中的矩形范圍沿X軸方向均分為若干份，并計算每份小矩形沿X軸方向的寬度；
(D32)計算每個小矩形沿X軸方向的中心線與所有公交站點覆蓋范圍相重疊的一維區間；
(D33)將所述步驟(D32)中的小矩形中心線范圍沿Y軸方向均分為若干份，并計算每份線段沿Y軸方向的長度；
(D34)若線段的中點在任意一個所述步驟(D32)中的一維區間內，則累加該線段的長度；
(D35)進行收斂判定，若收斂條件滿足要求，則停止步驟(D33)至步驟(D35)的迭代；否則，增大小矩形中心線的細分數目，返回步驟(D33)繼續迭代；
(D36)利用所述步驟(D31)中的小矩形寬度和所述步驟(D32)中的一維區間累計長度計算公交站點覆蓋的面積；
(D37)進行收斂判定，若收斂條件滿足要求，則停止迭代；否則，增大矩形沿X軸方向的細分數目，返回步驟(D31)繼續迭代。
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