智能交通中面向时间的路径规划策略的研究

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智能交通系统(Intelligent Transportation System,ITS)是以缓和道路堵塞和减少交通事故和交通污染,提高交通利用者的方便和舒适为目的,利用交通信息系统、通讯网络、定位系统和智能化分析与选线的交通系统的总称。积极推进智能交通系统的建设,可以解决目前城市经济发展所带来交通和环境污染问题、保证交通安全、提高运输效率、促进社会经济发展、提高人民生活质量,并推动社会信息化及形成新的产业,而路径规划策略的研究是智能交通核心领域。  本文首先介绍了智能交通系统当前研究内容,关键技术及其系统框架。此后着重分析了路径规划算法,并将各种路径规划算法进行时间效率及空间效率的比较。分析得出A*算法的时空效率更高,适合作智能交通中动态路径规划的基础算法。  传统的最短路径算法通常采用图论和数学规划方法进行寻优,计算时间长,计算量大,对于交通路网难以满足动态实时性要求,所以本文提出了基于A*算法的最优路径规划方案,即芽成熟时间算法,并对其实现进行了优化,使其能够更精确更快速地搜索到最优解。最后介绍了基于路径规划算法的动态导航系统的设计。  本文所设计的智能交通路径规划算法,主要在以下方面进行了改进:首先建立了时间路网模型,在路段权值的确定上,提出了分段时间路段阻抗,并将各类静态限制信息和路口延误包含在路段权值上。其次对基于A*算法的芽成熟时间算法的实现进行了优化。通过简易的仿真对比实验,可知本文的改进算法确实在效率和精确度上有了一定程度的提高。
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