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原文传递车辆诱导系统中路径优化的研究

论文题名：	车辆诱导系统中路径优化的研究
关键词：	智能交通系统;车辆诱导系统;地理信息系统;全球定位系统;路网;最优算法
摘要：	车辆诱导系统是智能交通系统(ITS)主要研究内容之一，也是智能交通系统中当前需求较为迫切的应用系统，而路径优化是车辆诱导系统中的核心技术之一。国内车辆诱导系统与美日等发达国家的相比，无论是在技术上，还是在应用上，都有较大的差距。本文针对国内外车辆诱导系统的现状，以路径优化算法及计算方法设计等为核心，对车辆诱导系统进行了较为全面的研究，对发展具有自主产权的车辆诱导系统具有重要意义。本文首先介绍ITS及车辆诱导系统的发展历程及国内外现状，着重从功能上研究了车辆诱导系统的组成，把车辆诱导系统划分为电子地图与路网数据库、车辆定位、路径优化、路径引导、通信等五个子系统，提出了各个子系统应实现的功能，以及为实现其功能所需要采用的关键技术。针对城市道路网络以及车辆诱导路径优化的特点，研究了相应的路网表达方法与存储结构，实现了适合车辆诱导的路网电子地图。针对用户对最优路径的不同要求，建立了不同意义下最优路径的最优目标模型，并实现了以出行距离最短的最优路径求解。提出了以出行时间最短为最优目标时，路段行程时间和交叉口延误的估计方法。重点研究了经典的最短路算法，针对车辆诱导对路径优化算法的要求，改进了Dijkstra算法。结合路网交通管制的特点，提出对含有交叉口转向限制的路网转化为不含有交叉口转限制的路网的方法。并针对算法要求存储量小，运算效率高的特点，提出了用邻接结点关系矩阵和邻接结点权矩阵对储存路网，并给出了相应的具体算法。最后，针对车辆诱导系统对通信系统的要求，提出了选择通信系统的标准。对目前存在的通信方式和通信系统做了比较和分析，特别是经济成本分析，为选择通信系统提供了依据。此外，针对装有全球定位系统(GPS)设备的车辆，为了提高GPS的利用率，提出了利用GPS采集路段行程车速等交通流参数的方法。
作者：	潘福全
专业：	车辆工程
导师：	王丰元
授予学位：	硕士
授予学位单位：	青岛理工大学
学位年度：	2004
正文语种：	中文