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[發明專利]一種公共服務設施可達性計算方法及裝置有效

專利信息
申請號: 202010364289.0 申請日: 2020-04-30
公開(公告)號: CN111581315B 公開(公告)日: 2023-07-14
發明(設計)人: 李樺;童宇博;鐘秀明;仲騰;葉宇 申請(專利權)人: 南京數城未來信息科技有限公司
主分類號: G06F16/29 分類號: G06F16/29;G06F16/9537;G06Q10/047;G06Q50/26
代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200 代理人: 羅運紅
地址: 210048 江蘇省南京市江北*** 國省代碼: 江蘇;32
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 公共 服務 設施 可達性 計算方法 裝置
【權利要求書】:

1.一種公共服務設施可達性計算方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:

(1)采集目標區域的基礎興趣點數據,并對其進行相應處理,得到興趣點數據;

(2)采集目標區域的建筑物面數據,將面數據轉換成點數據,得到建筑物點數據;

(3)采集目標區域的城市道路數據,對其進行相應處理,得到城市道路的網絡數據集;

(4)對于步驟(2)得到的建筑物點數據,以單個建筑物點為中心,基于(3)中城市道路的網絡數據集計算從單個建筑物點出發,到達所有興趣點的最短路徑,并提取出經過最短路徑的時間消耗小于N分鐘的興趣點,作為該建筑物點在N分鐘內可到達的所有興趣點的集合,并計算從該建筑物點出發分別到達集合內每個興趣點的最小時間成本;

(5)根據(4)所得的興趣點集合,分別計算公共服務設施可達性的三個次級指數:興趣點相對數量指數、興趣點多樣性指數、興趣點交通可達性指數;

(6)根據步驟(5)的指數計算單個建筑物點的公共服務設施可達性;

(7)對于每一個建筑物點,重復步驟(4)(5)(6)即可得到目標區域全部建筑物點公共服務設施可達性;

步驟(1)具體方法如下:

(1-1)采集目標區域的基礎興趣點數據,并且基礎興趣點數據有四個基本屬性即名稱、類型、地址、經緯度;

(1-2)在基礎興趣點數據上新增功能、可達性、權重三個屬性,其中,功能屬性將興趣點按照其所能提供的服務功能歸納為商業功能、辦公功能、公共服務功能、居住功能、尚未歸類這五大類,其中,地鐵站、公交車站之類的公共交通站點屬于公共服務功能,尚未歸類類型的點不考慮納入分析中;地鐵站可達性設置為R1,公交車站可達性設置為R2,其它類型下的點可達性設置為R3,地鐵站權重為W1,公交車站權重為W2,其它點的權重為W3;

步驟(3)具體方法如下:

(3-1)采集目標區域的城市道路數據,包括步行道路、公交線路、地鐵線路基礎數據;

(3-2)將步行道路、公交線路、地鐵線路基礎數據合并,得到城市路網數據;

(3-3)在城市路網數據上新增道路類型屬性并賦值,其中步行道路設置為T1,公交線路設置為T2,地鐵線路設置為T3,根據T1、T2、T3對城市路網數據中各道路的類型進行區分;

(3-4)換乘中步行路段提取,以公共交通站點為中心點,設置搜索半徑為d米,計算公共交通站點到落入其搜索半徑的步行道路的最近距離,將最近距離生成為路段,將路段作為在交通工具換乘中的步行路段合并至城市路網數據中;

(3-5)生成網絡數據集,基于城市路網數據建立網絡,在網絡的成本屬性中根據不同類型的道路設置不同的行駛速度,得到城市路網的網絡數據集;

步驟(5)具體方法如下:

(5-1)根據步驟(4)所得的興趣點集合來計算興趣點相對數量指數,所述興趣點相對數量指數的公式如下:

Aij=Gauss(Tij)×Wj

式中,Gauss(Tij)表示從第i個建筑物點出發,沿網絡到達第j個興趣點的時間衰減程度;Tij表示從第i個建筑物點出發,沿網絡到達第j個興趣點所花的最小時間;e為自然常數;σ是高斯衰減的標準偏差;Tmax表示時間衰減的最大程度,單位為分鐘,超過這一值的興趣點不被使用;Aij表示第i個建筑物點到第j個興趣點的可達度;Wj表示第j個興趣點的權重;Rni表示第i個建筑物點的興趣點相對數量指數,N表示第i個建筑物點興趣點集合中的全部興趣點數量,其中,i的數量取決于目標區域內建筑物點數量,j的范圍為1≤j≤N;

(5-2)根據步驟(4)所得的興趣點集合來計算興趣點多樣性指數,所述興趣點多樣性指數公式如下:

式中,Hi表示第i個建筑物點的興趣點多樣性指數,S為建筑物點興趣點集合中的興趣點的全部類型數,pi表示第i個類型的興趣點占興趣點集合中全部興趣點數的比例;

(5-3)根據步驟(4)所得的興趣點集合來計算興趣點交通可達性指數,所述興趣點交通可達性指數公式如下:

Aik=Gauss(Tik)×Wk

Di=max(Aik)

式中,Gauss(Tik)表示從第i個建筑物點出發,沿網絡到達第k個公共交通站點的時間衰減程度;Tik表示從第i個建筑物點出發,沿網絡到達第k個公共交通站點所花的最小時間,其中,k的數量不超過興趣點集合中的興趣點總數;e為自然常數,σ是高斯衰減的標準偏差;Tmax表示時間衰減的最大程度,單位為分鐘,超過這一值的公共交通站點不被使用;Aik表示第i個建筑物點到第k個公共交通站點的可達度;Wk表示第k個公共交通站點的權重;Di表示從第i個建筑物點出發,沿網絡到達興趣點集合中每個公共交通站點的可大度的最大值,即從第i個建筑物出發到達公共交通站點交通類設施的興趣點交通可達性指數,其中,i的數量取決于目標區域內建筑物點數量,k的數量取決于第i個建筑物點的興趣點集合中公共交通站點的數量。

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