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动态交通条件下车辆导航系统的最优路径规划方法研究

王赛政  
【摘要】: 智能运输系统是改善城市道路交通的有效手段。车载路径导航是ITS中重要的部分。利用计算机和通信等技术,车载路径导航系统向驾驶员提供基于实时交通信息的最佳行驶路线,实现车辆快速通行的目的。国内外现有路径规划大多是基于静态、简单约束交通条件下的,利用数字地图数据库等信息为车辆提供定位信息、地理信息等静态信息;部分研究基于实时交通信息,但没有综合考虑道路实际状况,对于交叉口的处理也比较模糊,不能准确反映真实的交通状况。 本文着重分析了路段行程时间的构成,把行程时间分为路段自由行驶时间和交叉口延误时间。基于道路状况、非机动车和交叉口的影响,给出了路段自由行驶时间的预测函数;基于集散波的排队理论给出了交叉口的延误模型。比较了几种经典的最优路径规划算法,选取迪杰斯特算法作为本论文最优路径模型的求解算法,并限定了动态限制区域的搜索空间。建立路网模型,提出了基于结点的单车辆动态路径规划模型和基于周期的单车辆动态路径规划模型,分别对两种模型的目标函数、算法和实验仿真进行了研究。


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