Vượt xa Google Maps: Cuộc đua mã nguồn mở để xây dựng các ứng dụng giao thông công cộng tốt hơn

Nhóm Cộng đồng BigGo
Vượt xa Google Maps: Cuộc đua mã nguồn mở để xây dựng các ứng dụng giao thông công cộng tốt hơn

Tại các thành phố trên toàn thế giới, hàng triệu người dựa vào các ứng dụng như Google Maps và Citymapper để di chuyển trong các hệ thống giao thông công cộng phức tạp. Trong khi các giải pháp thương mại này thống trị thị trường, một hệ sinh thái sôi động của các dự án mã nguồn mở đang âm thầm cách mạng hóa cách chúng ta lên kế hoạch hành trình. Những sáng kiến do cộng đồng dẫn dắt này mang lại những lợi thế bất ngờ, từ việc khám phá các kết nối giao thông ẩn đến việc cung cấp các tham số định tuyến có thể tùy chỉnh mà các ứng dụng chính thống bỏ qua.

Tổng quan về hệ thống định tuyến giao thông công cộng tại London, làm nổi bật các phương thức vận chuyển khác nhau
Tổng quan về hệ thống định tuyến giao thông công cộng tại London, làm nổi bật các phương thức vận chuyển khác nhau

Cuộc cách mạng giao thông công cộng mã nguồn mở

Các bình luận tiết lộ cả một vũ trụ các công cụ lập kế hoạch giao thông công cộng mã nguồn mở mà hầu hết du khách không bao giờ nhìn thấy. OneBusAway, ban đầu là một dự án tiến sĩ của Đại học Washington, hiện cung cấp năng lượng cho hàng triệu chuyến đi mỗi ngày trên khắp các thành phố từ Seattle đến Buenos Aires. Trong khi đó, OpenTripPlanner phục vụ toàn bộ các quốc gia như Na Uy với công cụ định tuyến dựa trên RAPTOR của nó. Những dự án này chứng minh rằng bạn không cần nguồn tài trợ từ Thung lũng Silicon để xây dựng các giải pháp giao thông hiệu quả—chỉ cần những nhà phát triển tận tâm và dữ liệu có thể truy cập được.

Chúng tôi không thể sử dụng các API của Google Maps, vì vậy chúng tôi đã viết một thuật toán định tuyến tùy chỉnh dựa trên A* và tạo một máy chủ Rust để lưu trữ dữ liệu GTFS. Hiệu suất không tuyệt vời lắm vì mọi thứ phải chạy cục bộ, nhưng nó đã tìm thấy các tuyến đường ở quê tôi mà Google Maps không hiển thị.

Sức hấp dẫn của những dự án này vượt ra ngoài việc chỉ tránh các API thương mại. Các nhà phát triển đánh giá cao tính linh hoạt để tùy chỉnh các tham số định tuyến và sự hài lòng khi khám phá ra các kết nối ẩn trong mạng lưới giao thông mà các ứng dụng chính thống bỏ lỡ. Cách tiếp cận theo hướng cộng đồng này thường dẫn đến sự hiểu biết tinh tế hơn về những đặc thù của giao thông địa phương.

Các Dự Án Transit Mã Nguồn Mở Chính Được Đề Cập:

  • OpenTripPlanner: Công cụ lập kế hoạch hành trình dựa trên Java sử dụng thuật toán RAPTOR, được triển khai trên toàn quốc tại Na Uy
  • OneBusAway: Hệ thống đa nền tảng (iOS, Android, web) phục vụ nhiều thành phố trên toàn cầu
  • OptiTravel: Thuật toán A* tùy chỉnh với backend Rust cho dữ liệu GTFS
  • GTFS Server: Máy chủ dựa trên Rust để lưu trữ dữ liệu General Transit Feed Specification
  • Motis & Transitous: Các công cụ lập kế hoạch vận chuyển bổ sung được cộng đồng ghi nhận
Hướng dẫn liên quan đến thuật toán RAPTOR, một phương pháp quan trọng được sử dụng trong việc tối ưu hóa lịch trình giao thông công cộng
Hướng dẫn liên quan đến thuật toán RAPTOR, một phương pháp quan trọng được sử dụng trong việc tối ưu hóa lịch trình giao thông công cộng

Thách thức về dữ liệu và các giải pháp sáng tạo

Làm việc với dữ liệu giao thông đặt ra những trở ngại đáng kể mà các nhà phát triển mã nguồn mở phải vượt qua một cách sáng tạo. Rail Data Marketplace của Vương quốc Anh, mặc dù có cái tên chính thức khủng khiếp theo một nhà phát triển, cung cấp quyền truy cập miễn phí vào lịch trình tàu hỏa trực tiếp—một món quà hiếm có trong thế giới dữ liệu giao thông. Tuy nhiên, các nhà phát triển vẫn phải vật lộn với những hạn chế, chẳng hạn như việc thiếu một API lập kế hoạch hành trình đường sắt quốc gia miễn phí cho Vương quốc Anh.

Quy mô xử lý dữ liệu là rất lớn. Như được mô tả chi tiết trong bài viết gốc, riêng hệ thống giao thông của London đòi hỏi xử lý dữ liệu trực tiếp từ khoảng 700 tuyến xe buýt, 11 tuyến tàu điện ngầm và 200 tuyến đường sắt trên hơn 33.000 điểm dừng. Xử lý khối lượng này đòi hỏi kỹ thuật thông minh, như sử dụng các công cụ định tuyến mã nguồn mở như OSRM để tính toán các kết nối đi bộ giữa các điểm dừng—xử lý 1,8 triệu khoảng cách đi bộ trong vòng chưa đầy 15 phút.

Nguồn Dữ Liệu cho Phát Triển Giao Thông Công Cộng tại Vương Quốc Anh:

  • Rail Data Marketplace: Dữ liệu thời gian thực miễn phí về giờ đến/đi của tàu tại các ga ở Vương Quốc Anh
  • TFL API: Dữ liệu có cấu trúc cho xe buýt, tàu điện ngầm London và một số dịch vụ đường sắt
  • Mobility Database: Dữ liệu GTFS cho các cơ quan giao thông công cộng tại Mỹ
  • OSRM: Open Source Routing Machine để tính toán các tuyến kết nối đi bộ
  • OpenStreetMap: Nền tảng cơ sở cho việc tính toán các tuyến đường đi bộ

Tác động thực tế và sự phát triển của cộng đồng

Những dự án này không chỉ là các bài tập học thuật—chúng mang lại lợi ích hữu hình cho những người đi lại hàng ngày. Người dùng OneBusAway báo cáo rằng tính năng theo dõi xe buýt thời gian thực của ứng dụng giúp họ điều hướng thực tế động lộn xộn của sự chậm trễ giao thông và thay đổi lịch trình. Khả năng nhìn thấy chính xác khoảng cách từ xe buýt đến điểm dừng của họ biến trải nghiệm chờ đợi từ không chắc chắn thành có thể dự đoán được.

Cộng đồng giao thông mã nguồn mở vẫn đang tích cực chào đón những người đóng góp mới. Như một nhà phát triển lâu năm đã lưu ý, Nếu bạn muốn tham gia, hãy tham gia Slack của chúng tôi hoặc chỉ cần gửi email cho tôi! Khả năng tiếp cận này tương phản rõ rệt với quy trình phát triển đóng của các ứng dụng thương mại, cho phép những người đam mê giao thông địa phương trực tiếp cải thiện các công cụ mà họ và hàng xóm của họ sử dụng hàng ngày.

Tương lai của lập kế hoạch giao thông dường như đang hướng tới sự cởi mở và hợp tác nhiều hơn. Khi các thành phố trên toàn thế giới cung cấp nhiều dữ liệu giao thông hơn thông qua các định dạng tiêu chuẩn hóa như GTFS, và khi các dự án như Transitland tạo ra các API thống nhất trên nhiều cơ quan giao thông, rào cản để xây dựng các giải pháp định tuyến tùy chỉnh tiếp tục được hạ thấp. Sự dân chủ hóa công nghệ giao thông này cuối cùng mang lại lợi ích cho tất cả mọi người dựa vào giao thông công cộng để di chuyển trong thành phố của họ.

Trong khi các ứng dụng thương mại có khả năng sẽ tiếp tục thống trị thị trường chính thống, các lựa chọn thay thế mã nguồn mở này cung cấp sự đổi mới, tùy chỉnh và sự tham gia của cộng đồng quan trọng mà các đối tác thương mại của họ thường thiếu. Chúng đại diện cho một vũ trụ song song của việc lập kế hoạch giao thông, nơi kiến thức địa phương và chuyên môn kỹ thuật kết hợp để tạo ra các giải pháp được điều chỉnh riêng cho các cộng đồng cụ thể và nhu cầu giao thông của họ.

Tham khảo: live public transport routing