Разработка информационной подсистемы обработки данных о маршрутах для автоматизированной системы «Онлайн-Попутчик» на базе Северо-Кавказского федерального университета, г. Ставрополь
В рамках информационной системы «Онлайн-попутчик» реализована подсистема обработки данных о маршрутах. Данная подсистема “умеет” находить кратчайший путь для пассажиров от его местоположения, до конечной цели, используя сохранённые в системе автомобильные маршруты.
В современном мире проблема быстрого доступа в различные точки города c каждым годом все актуальней. Причины, которые составляют эту проблему различны. Выделим следующие:
- Чрезмерная загрузка общественного транспорта в час пик
- Недостаточное количество общественного транспорта в вечерние и ночные часы
- Повышенная плотность потока автомобилей и дорожные заторы
- Аварии
Вследствие этих причин уменьшается: время полезной деятельности работоспособного населения; мобильность для деловой деятельности; скорость производственных коммуникаций (перевозка грузов и материалов) и скорость реагирования экстренных служб. Пребывание в пробках ухудшает физическое и психологическое здоровье граждан, при этом в целом нарушается экология атмосферы
Для реализации данной задачи, её необходимо привести к одной из классических задач о кратчайшем пути в теории графов, где дороги на карте представляют в виде неотрицательно взвешенных смешанных рёбер графа, а перекрёстки – его вершинами. Вес ребра, в зависимости от поставленной задачи, может соответствовать его длине, времени, стоимости или средней скорости его прохождения. Ориентация ребра показывает направление движение автомобилей, например, ребро, обозначающее дорогу с односторонним движением имеет ориентир в сторону движения, а ребро, обозначающее двустороннее движение - нет. Помимо описанных свойств в дорожном графе каждое ребро может иметь свой приоритет. Например, автомагистрали и объездные дороги имеют приоритет выше, чем сельские и городские дороги, так как скорость прохождения такого участка будет выше.
От классической задачи кратчайшего пути описываемая задача, как уже упоминалось выше, отличается наличием зарегистрированных в базе путей с возможностью их использования.
Для разработки подсистемы, которая будет находить кратчайший путь для пассажиров от его местоположения, до конечной цели, используя сохранённые в системе автомобильные маршруты необходимо проанализировать существующие алгоритмы поиска кратчайшего пути и выбрать наиболее подходящий к специфике описываемой задачи. В случае отсутствия подходящего алгоритма – разработать его.
В результате анализа существующих алгоритмов, решающих задачу о кратчайшем пути, выявлено, что данные алгоритмы не могут работать с зарегистрированными маршрутами. Учитывая специфику задачи был разработан алгоритм, который при работе использует сохранённые в системе маршруты
Personal blog software developer Michael Tandy, PhD at the University of Warwick [Электронный ресурс]
Свободная энциклопедия Википедия [Электронный ресурс]
Интернет-ресурс для IT-специалистов Habrahabr [Электронный ресурс]
As part of the Information System "online companion" is implemented subsystem routing data. This subsystem "can" find the shortest route for passengers from its location, to the ultimate goal of using the saved routes in the road system.