摘要: |
智能运输系统(ITS,IntelligentTransportationSystems)是在当代科学技术充分发展进步的背景下产生的,通过将先进的计算机技术、通信技术、现代控制技术运用于交通运输领域,从而减少交通负荷和环境污染,保证交通安全,提高运输效率,促进社会经济发展,保障人、车、路之间的协调和和谐。车辆诱导系统是智能交通系统的核心部分之一,而路径分析系统则是车辆诱导系统的核心。路径分析系统的重要功能是在基于静态路网数据和动态交通信息的基础上根据用户的需求提供实时最佳出行路径分析服务。实现路径分析系统,关键就是解决道路交通网络描述模型和路径分析算法问题。
本文针对道路交通网络的特点,结合我省实际情况,对道路交通网络路径分析系统进行系统研究。首先介绍了地理信息系统(GIS)、图论、道路交通网络的拓朴化处理、道路权重设计模型,提出基于层次分析法(AHP)的道路权重算法思想;利用路网拓朴化处理思想研究道路网络结点、联通性、转向限制的表示方法;利用层次分析法计算道路综合权重,分析权重因素之间的比重构成。研究路径搜索算法,系统地介绍了经典路径搜索算法,包括Dijkstra算法和Floyd算法,分析算法的复杂度和性能,分析经典算法的优点和适用范围;以A*算法为例研究启发式搜索算法思想,通过与经典算法作比较,分析启发式算法的复杂度和性能以及应用于动态路径分析的优势。在此基础上,本文提出道路交通网络路径分析系统设计模型。系统分为终端、无线通信技术、交通信息中心三大子系统,确定了子系统的功能分工和联系;终端分为短信、网站、车载设备三种;无线通信网络利用第三方运营商成熟的无线网络GPRS和CDMA进行组网;交通信息中心是系统提供路径分析服务的核心部分,本文利用统一建模语言(UML)分析用户对交通信息中心的功能需求,分析系统的功能组成。
最后总结本文的研究成果和有待进一步研究和解决的问题。
本文以实现系统工程设计为目的,应用国内外路径分析领域的研究成果提供解决方案,对我省道路交通网络路径分析系统建设具有一定的指导意义。 |