考慮節(jié)點耗費的時變隨機網絡最短路徑問題研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,隨著中國社會經濟的迅猛發(fā)展和人民生活水平的逐年提高,國民車輛的保有量不斷增加,因此,城市交通變得日益擁塞,因車輛慢行和發(fā)動機空耗而引起的汽油燃燒不充分所帶來的尾氣污染日益嚴重.人們越來越希望城市智能交通系統(ITS)以及車載導航系統能夠迅疾快速地給出路徑規(guī)劃,使得車輛能夠高速快捷地到達目的地。因此,交通管理者和業(yè)界研究人員非常關注行車路徑規(guī)劃和車輛的實時導航問題。然而,現有的一般車載導航系統所提供的路徑規(guī)劃存在如下問題:第一,以

2、兩點之間的物理距離最短為目標來規(guī)劃最短路徑,而不是以最短行車時間作為規(guī)劃路徑的目標;其次,沒有重視車輛在路口處時間耗費問題,車輛在路口處選擇左轉、右轉、直行或掉頭,所耗費的時間是不同的,不可以將其統一歸結到對應的路段上;第三,對交通網絡的時變性和隨機性重視不夠。因此,本文以行車時間最短為目標,對考慮節(jié)點耗費的時變隨機網絡最短期望行車時間路徑問題進行了研究,具體內容如下:
  基于道路網絡圖是時變的、車輛于不同時間在每條路段和每個節(jié)

3、點處的時間耗費均是取有限個數值的離散型隨機變量的假設,首先建立了考慮節(jié)點耗費的離散型時變隨機網絡一般最短期望行車時間路徑預規(guī)劃問題、出發(fā)時間確定的最短期望行車時間路徑預規(guī)劃問題、具有最晚到達時間約束的最短期望行車時間路徑預規(guī)劃問題的數學模型,并設計了求解以上問題的最優(yōu)路徑搜索算法——逆序標號法,對問題進行求解;為了方便數據的存儲和計算,引入向量標簽描述車輛于每個時間段在路段和節(jié)點處的時間耗費;再次,對逆序標號算法的思想、步驟及其模塊進行

4、了詳細的介紹,得到該算法的時間復雜度為此處為公式;最后,考慮到車輛在行駛過程中,道路狀況會發(fā)生實時變化,對考慮實時信息的實時路徑誘導問題進行了算法設計,并對算法的步驟進行了詳細的介紹。
  基于道路網絡圖是時變的、車輛于每個時間段在每條路段和每個節(jié)點處的時間耗費均是服從三角形分布的連續(xù)型隨機變量的假設,給出了考慮節(jié)點耗費的連續(xù)型時變隨機網絡一般最短期望行車時間路徑預規(guī)劃問題、出發(fā)時間確定的最短期望行車時間路徑預規(guī)劃問題、最晚到達時

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