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地铁票务清分系统的设计与实现

周翔  
【摘要】:地铁是大城市的主要交通工具,随着城市轨道交通网络的形成、投资主体多元化,地铁的票务清算成了越来越重要的部分。建设一个合情合理、公平公正的票务清算系统,来更加贴近现实的清分票务,让各个地铁线路运营商能够得到应有效益,激励地铁事业发展。本文介绍了地铁清算系统从无到有的过程。设计并实现了地铁清算系统的相关模块,使用java web的平台。对相应的站点和线路管理、票务数据收集、数据统计查询和对账等模块进行设计和实现。完善了整个地铁清算系统的功能。作者本人参与了整个系统的设计和实现。主要侧重于:(1)有效路径的生成功能:通过路网信息,运用K条渐短路径算法,得到每个OD(Origin to Destination,起始站点至终到站点)的所有可能有效路径,有效路径是指不超过三次换乘、旅行时间不超过最短路径两倍的路径。(2)清算功能的机器学习算法和集群:通过上述的有效路径功能,得到聚类机器学习需要的初始分类簇数和初始中心点。运行聚类算法,并与实际客流数据进行比较,分析清算模型的优劣,并调整参数。(3)票务管理中的秘钥生成和验证:票卡的新建时,需要生成秘钥,并保存在清算系统中。每次刷卡时,需要验证票卡的秘钥是否正确,以确认票卡是否为地铁统一正规签发。有效路径的生成,得到后续聚类算法的中心节点和分类个数。清分模块是地铁票务清算的重要部分,以两站点间的有效路径的旅行时间为基准,运用机器学习聚类算法,将票务数据分类,来清算票务。新的清算系统在测试阶段,运行稳定,让清算工作更加方便。通过调查问卷等统计真实数据来对比系统的清算结果,发现清算结果,提升明显,更能准确的反映实际客流换乘情况。


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