TD-H2H:时序图上的最短路径查询 |
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引用本文: | 李新玲,王一舒,袁野,谷香,王国仁.TD-H2H:时序图上的最短路径查询[J].计算机科学与探索,2023(5):1210-1224. |
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作者姓名: | 李新玲 王一舒 袁野 谷香 王国仁 |
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作者单位: | 1. 东北大学计算机科学与工程学院;2. 北京理工大学计算机学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(61932004,62002054,61732003,61729201);;中央高校基本科研业务费专项资金(N181605012)~~; |
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摘 要: | 道路网络上的最短路径查询是一个已经被广泛研究的基本问题。现有的研究通常将道路网络建模为静态图,查询给定节点间距离最短的路径。然而,道路网络具有时序性,将道路网络建模为时序图更符合实际情况。与静态图相比,时序图的规模更大,结构也更为复杂,增加了时序最短路径的查询难度。时序最短路径是指在给定出发时间下,时序图上源节点和目的节点之间旅行时间最短的路径。因此,时序最短路径的结果受给定出发时间影响,为时序最短路径的查询带来了新的挑战,传统的最短路径算法不适用于时序最短路径的查询。将道路网络建模为时序图,并基于树分解提出了TD-H2H索引,利用该索引可以快速准确地实现时序最短路经查询。首先,研究了时序图上的树分解问题,提出时序树分解算法,将图结构转变为树结构。然后,通过树分解快速确定索引结构,提出了高效的索引构建算法,用以构建TD-H2H索引。最后,基于TD-H2H设计了高效的最短路径查询算法TD-OAI。在4个真实公开的数据集上与现有算法进行了实验,结果表明提出算法的查询效率优于现有算法1~2个数量级,证明了提出算法的有效性和效率。
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关 键 词: | 时序图 道路网络 树分解 时序索引 最短路径 |
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