郭堯 鮑禹辰 李瑩 南京航空航天大學(xué)金城學(xué)院

選題意義：

隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，越來越多的人選擇在假期閑暇的時間進行旅游規(guī)劃。隨著中國現(xiàn)代“新四大發(fā)明”之一的高鐵迅猛發(fā)展，給人們的出行帶來了極大的便利，隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，以及人們對出行舒適度需求的增加，系統(tǒng)應(yīng)該為乘客提供更加便利的推薦系統(tǒng)。開發(fā)一套智能化查詢系統(tǒng)，為旅客提供最優(yōu)的行程推薦服務(wù)。本文著手智能推薦，證明鐵路建設(shè)對游人出行起到重要影響，以此證明項目進行路線規(guī)劃時采用鐵路信息是具有絕對的代表意義的。

基本假設(shè)：

1)假設(shè)高速公路的運行情況在短時間內(nèi)保持不變。

2)假設(shè)所有高鐵的運行速度一致。

3)假設(shè)所有公路擁堵區(qū)域內(nèi)部是一樣的。符號變量說明

表1 符號變量說明

求解：

建立復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型，選取X 省內(nèi)的高速公路來進行分析，收集得到其擁堵時間、擁堵里程、擁堵程度等指標(biāo)，對于高鐵開通后高速公路相關(guān)指標(biāo)的變化趨勢進行模擬，由此來計算得到高鐵開通后對于高速公路的緩解效果。

我們先收集原始數(shù)據(jù)，得到X省高速公路的擁堵時間、擁堵里程、擁堵程度等數(shù)據(jù)。

表2 原始數(shù)據(jù)以及擁堵率

我們認(rèn)為：

對其求取平均數(shù)，可以得到在該省份所選高速公路中的擁堵概率,對擁堵率進行歸一化算。由計算得到其排名前三的公路為11、14、6 號公路擁堵率為：0.112827615,0.108757998,0.107633522。其擁堵概率都在10%以上，意味著每百公里路段，將可能有10 公里存在擁堵。

我們對于X 省C1、C2、C3、C4 高鐵開通后相關(guān)指標(biāo)的變化趨勢進行模擬.

模型隨時間變化：

為了深入研究同步轉(zhuǎn)變的序參數(shù)的變化，在前向連續(xù)中計算出有效頻率，如下公式：

我們利用原始數(shù)據(jù)，定義一個NW 小世界網(wǎng)絡(luò)，將高速鐵路站點作為節(jié)點，總數(shù)為20 個，要利用的指標(biāo)為3 個，分別為擁堵時間、擁堵里程、擁堵程度，其隨機變化的概率為0.5，通過對于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)不斷生成的數(shù)據(jù)分析，可以發(fā)現(xiàn)其相關(guān)資源的變化情況。

該程序生成NW 小世界網(wǎng)絡(luò)：

請輸入最近鄰耦合網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的總數(shù)N：20

請輸入最近鄰耦合網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點的鄰居節(jié)點的個數(shù)：3

請輸入隨機變化加邊的概率：0.5

該隨機圖的平均路徑長度為：1.2053

該隨機圖的聚類系數(shù)為：0.79926

該隨機圖的平均度為：15.1

表3 擁堵概率排序

建立聚類分析模型，對于不同地區(qū)的人的選擇出行模式的考慮因素及權(quán)重進行計算，由此來計算得到其最佳配置量。

聚類算法一般采用的是K 均值聚類點方法，其主要步驟為：

(1）選定聚類中心數(shù)量

(2）分別計算相關(guān)距離，將樣本進行分配

(3）計算新的聚類中心

(4）比較新的和舊的聚類中心距離，如果距離較近，低于閾值，則認(rèn)為他們是一樣的，如果距離高于閾值，那么其就需要重新進行分配

(5）分類結(jié)束，進行作圖

我們對其進行分析，將不同地區(qū)的考慮因素選擇權(quán)重進行集中，由此來得到其更為合理的高鐵配置方案。以下是經(jīng)過處理的相關(guān)地區(qū)的擁堵情況以及群眾對于目前高鐵價格的可接受程度。

由此可以看出，其在6 類時較為合理，我們得到X 省聚類較為集中的6 個地區(qū)由此來進行分析擁堵地區(qū)數(shù)據(jù)，應(yīng)配置的高鐵數(shù)量，改善情況。

表4

我們將E6 的情況看做為標(biāo)準(zhǔn)值，其經(jīng)過4 條高鐵，然后將其他幾個地區(qū)的指標(biāo)與E4 的情況進行對比，由此來計算出其應(yīng)當(dāng)配置的數(shù)量。

可以計算得分別應(yīng)當(dāng)經(jīng)過3、4、5、2、3、4 條高速鐵路才能更好地滿足現(xiàn)有的出行需求。

我們利用聚類算法繼續(xù)對于在修建高鐵后，優(yōu)化后的這幾個城市的擁堵情況進行分析，可以計算得到其改善的情況。

擁堵率變化

結(jié)束語

建立復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型，選取X 省內(nèi)的高速公路來進行分析，收集得到其擁堵時間、擁堵里程、擁堵程度等指標(biāo),通過計算，我們可以看出高鐵開通后，相關(guān)擁堵指標(biāo)下降明顯,其降幅達(dá)到了8.5%。高鐵的存在，其平均改善程度都較為明顯，其擁堵情況可以在修建高鐵的原基礎(chǔ)上再降低10 個百分點以上。

本文著手智能推薦，證明鐵路建設(shè)對游人出行起到重要影響，以此證明項目進行路線規(guī)劃時采用鐵路信息是具有絕對的代表意義的。