Developing Mobile Application for Public Transportation Routes Recommendations Case Study: Khartoum State, Sudan

Abstract

Abstract Public transportation networks are very complex with lots of routes for various cities and neighborhoods within the state of Khartoum. Therefore, passengers often have a difficult time finding the best path for them to reach their destination which results in lost time and effort in the process. This research aims to develop a smartphone application that determines the best transportation line based on the current geographical location of the user and their final destination, which results in reducing the time and effort spent on the journey. The approach taken in this research is the descriptive analytical approach as well as the software engineering development methodology. In this research, a route recommendation solution for public transportation networks has been presented. This solution includes using a graph algorithm to find the shortest path with the least number of transfers, and in case of multiple shortest paths were found, the fastest path with the minimum duration will be selected. Additionally, the application offers a turn-by-turn navigation screen with navigation instructions to the passenger throughout their journey as well as estimated time and distance left until they will reach their destination. Finally, some future improvements have been recommended which includes The addition of user preferences, for example, get routes based on total distance, duration, or walking distances and not just based on the number of transfers between the source and destination locations, adding user accounts to enable them to save their favorite routes and history, adding multimodal support and lastly, adding the ability to notify the user when they must switch bus lines.

المستخلص تعتبر شبكات المواصلات العامة معقدة للغاية وتتكون من الكثير من المسارات التي تصل لمختلف المدن والأحياء داخل ولاية الخرطوم. لذلك ، غالبًا ما يواجه الركاب صعوبة في العثور على أفضل مسار للوصول إلى وجهتهم مما يؤدي إلى ضياع الكثير من الوقت والجهد. يهدف هذا البحث إلى تطوير تطبيق هاتف ذكي يحدد أفضل خط مواصلات بناءً على الموقع الجغرافي الحالي للمستخدم ووجهته النهائية ، مما يؤدي إلى تقليل الوقت والجهد المبذول أثناء الرحلة. المنهج المتبع في هذا البحث هو المنهج الوصفي التحليلي بالإضافة إلى منهجية هندسة البرمجيات في مرحلة التطوير. في هذا البحث، تم إستخدام خوارزمية رسم بياني للعثور على أقصر مسار بأقل عدد من عمليات التبديل بين خطوط المواصلات، وفي حالة العثور على أكثر من مسار، سيتم إختيار أقصر مسار بين هذه المسارات بناء على المدة الزمنية لكل مسار. بالإضافة إلى ذلك، يقدم التطبيق خريطة إرشادية توضح للراكب موقعه أثناء الرحلة بالإضافة إلى الوقت والمسافة المتبقية حتى يصل إلى وجهته. وأخيرًا، تم إقتراح بعض التحسينات التي يمكن إضافتها مستقبلا مثل إضافة تفضيلات المستخدم (على سبيل المثال، إيجاد أفضل مسار بناء على المسافة الكلية لكل مسار أو المدة الزمنية أو مسافات المشي وليس فقط بناءً على عدد التبديلات بين خطوط المواصلات)، وكذلك إضافة حسابات للمستخدمين لتمكينهم من حفظ المسارات المفضلة لديهم، إضافة دعم لوسائل مواصلات أخرى وأخيراً، إضافة القدرة على تنبيه المستخدم عندما يتعين عليه تبديل خطوط الحافلات.