二、路网模型描述
城市轨道交通各个车站可看作一个节点，在每条线路上的两个相邻车站之间由列车运行通道连接，这段车站问的通道称为路段，为路径组成的最小单位。若干车站和路段构成一条城市轨道交通线路，若干条城市轨道交通线路构成整个城市轨道交通路网。
1.城市轨道交通路网的数学图形描述
(1)节点(node)
普通车站或换乘车站(两线换乘生成两个虚拟节点)。
(2)有向边(arc)
两个相邻车站及节点之间有方向的连接弧(即两个相邻车站之间分上下行的区段)。
(3)边权值
是路段某个或某些特征属性的量化表示。根据不同的最优目标，可以选择不同的路段属性，我们一般用“阻抗”来表示，如路段长度、路段费用、路段通过设计等作为该路段对应弧的权值或称为路段的权重。换乘站内部的边权值用它的节点阻抗来确定，而对于普通车站之间或者普通车站与换乘站之间的边权值用他们之间的路段阻抗加上第一个节点的节点阻抗来确定。
在规定的节点、有向边及边权值，便将整个城市轨道交通路网转化为一个带权值的有向图，从而把确定路网上的乘客出行路径选择转换为几何图论中的庀条短路径搜索。但是路径搜索要注意一个问题：如果起始站是换乘车站，那么同一个换乘站对应的若干车站到任意车站的k条渐短路径的数目和其对应的阻抗应该完全相同。
根据不同的最优目标，可以定义相应的路段权重，反映到图上，就是各条有向边的权。权值是寻径的重要依据，一般有以下几种选取方法。
①将出行距离最短作为最优目标，选取路段长度作为路段权重。
②将出行时间最短作为最优目标，选取换乘次数或车辆班次的间隔时间作为路段权重。
③将出行费用最小作为最优目标，选取该路段上的乘车费用作为路段权重。
对乘客来说，一般关心的核心问题基本上为：两站之间是否能够到达，如果能到达，哪条线路路程最快或换乘次数最少，哪条线路的车体乘坐起来比较舒服而且车辆发车间隔较小，哪条线路的票价更便宜、有折扣优惠。
2.路网模型描述的名词和概念
为了便于解释路网换乘清分的解决方法，需要明确以下几个名词和概念。
(1)线路
道路客运线路是指城市轨道交通车辆的运行路线。它以唯一始发点、经过点、唯一终点为路线界限。
(2)路径
从站点A出发，到达站点B的路线，因为轨道交通的网状拓扑中，存在A站到B站的多条路径。
(3)路段
两个相邻车站之间由通道连接，这段通道称为路段，为路径组成的最小单位。对于跨越多条线路的换乘路径，是以实际换乘点为断点的线段组成，而每条线段属于且仅属于一条线路，此线段即为路段。
(4)换乘次数
遍历路网拓扑时经过换乘点且发生实际换乘的最大换乘次数。
(5)路网状况信息
包括：站与站之间的距离，换乘站的位置，车次间隔时间，换乘站的换乘步行时间，车站客流量。
(6)乘客对各因素考虑权重
包括：乘车时间，换乘步行时间，车厢舒适度，由车次间隔时间引起的候车时间等。