一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法、服務(wù)器及導(dǎo)航系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法、服務(wù)器及導(dǎo)航系統(tǒng)，該方法包括在確定目標(biāo)車輛的前提下，構(gòu)建目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D；獲取目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域的交通燈信息，所述交通信息包括交通燈位置和通過每個(gè)交通燈的實(shí)時(shí)車流量；以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛所在位置作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為邊，以結(jié)點(diǎn)之間的距離+車流量作為邊的權(quán)值，建立目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D并存儲(chǔ)至服務(wù)器中；在服務(wù)器中，根據(jù)目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D和目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位置，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán)和最小的路徑，進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑。
【專利說明】
一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法、服務(wù)器及導(dǎo)航系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于城市交通路徑規(guī)劃領(lǐng)域，尤其涉及一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法、服務(wù) 器及導(dǎo)航系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，汽車數(shù)量的快速增加與道路的慢速建設(shè)之間的矛盾日益突 出，嚴(yán)重制約了社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，因此，交通管理部門將現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通 信技術(shù)、通信技術(shù)以及智能控制技術(shù)運(yùn)用于現(xiàn)代交通中，產(chǎn)生了智能交通系統(tǒng)的新型交通 系統(tǒng)。智能交通系統(tǒng)對(duì)于改善交通狀況起到了很好的作用。
[0003] 車輛定位和導(dǎo)航系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)實(shí)施中涉及的一個(gè)主要的應(yīng)用系統(tǒng)。路徑規(guī) 劃的好壞直接影響到行車的成本。車輛定位與導(dǎo)航系統(tǒng)中的路徑規(guī)劃是在車輛行駛前或行 駛過程中為司機(jī)提供從起點(diǎn)到目的地的一條或若干條路線，對(duì)司機(jī)的行車進(jìn)行導(dǎo)航的過 程。在行車的過程中，司機(jī)最關(guān)心的是如何在最短的時(shí)間內(nèi)找到最合理、最優(yōu)的路徑。
[0004] 然而，在實(shí)際生活中，并不是所有的車輛都安裝有GPS導(dǎo)航系統(tǒng)，現(xiàn)有的路徑規(guī)劃 方法大多數(shù)是參考車輛所處交通環(huán)境中其他車輛的實(shí)時(shí)位置進(jìn)行規(guī)劃路徑;再加上城市交 通擁堵狀態(tài)是動(dòng)態(tài)的，目前常用的動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃算法各有優(yōu)勢，大多數(shù)的規(guī)劃目標(biāo)是出現(xiàn) 距離最短，路徑規(guī)劃目標(biāo)不能中途改變，導(dǎo)致路徑規(guī)劃效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法、服務(wù)器及導(dǎo) 航系統(tǒng)。本發(fā)明的該車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法能夠避開擁堵路段節(jié)約出行時(shí)間，解決車輛行 駛中可按照需求隨時(shí)更改目標(biāo)結(jié)點(diǎn);本發(fā)明的服務(wù)器和導(dǎo)航系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)根據(jù)交通的擁堵 情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整路徑，提高出行效率，同時(shí)也緩解擁堵路徑的壓力。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0007] -種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，包括：
[0008] 步驟(1):在確定目標(biāo)車輛的前提下，構(gòu)建目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D；
[0009] 獲取目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域的交通燈信息，所述交通信息包括交通燈位置和通過每 個(gè)交通燈的實(shí)時(shí)車流量；以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛所在位置作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車 輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為邊，以結(jié)點(diǎn)之間的距離+車流量作為邊的權(quán) 值，建立目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D并存儲(chǔ)至服務(wù)器中；
[0010] 步驟(2):在服務(wù)器中，根據(jù)目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D和目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)實(shí) 時(shí)位置，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán)和最小的路徑， 進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑。
[0011] 本發(fā)明的車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛所在位置作為 起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為邊，以結(jié)點(diǎn)之間的距離+ 車流量作為邊的權(quán)值，構(gòu)建出目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D，這樣在車輛行駛過程中，更 改目的地使，能夠快速構(gòu)建出于目的地相匹配的目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D。
[0012] 在目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D的基礎(chǔ)上，綜合考慮了目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位 置以及每個(gè)交通燈處的實(shí)時(shí)車流量信息，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，最 終實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán)和最小的路徑，進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑，這樣技能避開 擁堵路段節(jié)約出行時(shí)間，還能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整路徑，提高出行效率。
[0013] 所述車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，還包括:在獲取目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域的交通燈信息 的過程中，在每個(gè)交通燈處設(shè)置用于實(shí)時(shí)計(jì)算車流量的計(jì)數(shù)器。
[0014] 交通信息中的交通燈位置和通過每個(gè)交通燈的實(shí)時(shí)車流量采用兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的數(shù) 據(jù)鏈表的方式進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0015] 本發(fā)明還將每個(gè)交通燈位置以及相應(yīng)交通燈處的實(shí)時(shí)車流量信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)性存 儲(chǔ)，保證了車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃過程中數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，提高了車輛規(guī)劃路徑的精度。
[0016] 所述步驟(2)中，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃之前，根據(jù)目標(biāo)車輛 的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位置來實(shí)時(shí)更新目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D。
[0017] 采用D*Lite算法對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃。
[0018] -種具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器，包括：
[0019]動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D模塊，其被配置為獲取目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域的交通燈信息， 所述交通信息包括交通燈位置和通過每個(gè)交通燈的實(shí)時(shí)車流量；以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)， 目標(biāo)車輛所在位置作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為 邊，以結(jié)點(diǎn)之間的距離+車流量作為邊的權(quán)值，建立目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D；
[0020] 實(shí)時(shí)最佳路徑篩選模塊，其被配置為根據(jù)目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D和目標(biāo) 車輛的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位置，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán) 和最小的路徑，進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑。
[0021] 所述動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D模塊與計(jì)數(shù)器相連，所述計(jì)數(shù)器設(shè)置于每個(gè)交通燈處用 于實(shí)時(shí)計(jì)算車流量。
[0022] 所述實(shí)時(shí)最佳路徑篩選模塊還包括:動(dòng)態(tài)更新模塊，其被配置為根據(jù)目標(biāo)車輛的 動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位置來實(shí)時(shí)更新目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D。
[0023] -種車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，包括上述任一所述的具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器。
[0024] 所述車輛導(dǎo)航系統(tǒng)還包括語音模塊，所述語音模塊與服務(wù)器相連，用于語音提示 目標(biāo)車輛當(dāng)前行駛的路徑。
[0025] 所述車輛導(dǎo)航系統(tǒng)還包括顯示模塊和路徑標(biāo)記模塊，所述路徑標(biāo)記模塊被配置為 標(biāo)記目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑并傳送至顯示模塊中進(jìn)行顯示。
[0026] 本發(fā)明的有益效果為：
[0027] (1)本發(fā)明的車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛所在位置 作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為邊，以結(jié)點(diǎn)之間的距 離+車流量作為邊的權(quán)值，構(gòu)建出目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D，這樣在車輛行駛過程 中，更改目的地使，能夠快速構(gòu)建出于目的地相匹配的目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D；
[0028] (2)在目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D的基礎(chǔ)上，綜合考慮了目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)動(dòng) 態(tài)位置以及每個(gè)交通燈處的實(shí)時(shí)車流量信息，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī) 劃，最終實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán)和最小的路徑，進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑，這樣技能 避開擁堵路段節(jié)約出行時(shí)間，還能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整路徑，提高出行效率；
[0029] (3)本發(fā)明還將每個(gè)交通燈位置以及相應(yīng)交通燈處的實(shí)時(shí)車流量信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)性 存儲(chǔ)，保證了車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃過程中數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，提高了車輛規(guī)劃路徑的精 度。
【附圖說明】
[0030] 圖1是本發(fā)明的車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法的流程示意圖；
[0031] 圖2是本發(fā)明的具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032] 圖3是本發(fā)明的車輛導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0034] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例中一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法的流程示意圖，如圖所示本實(shí) 施例中的車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法包括：
[0035] 步驟(1):在確定目標(biāo)車輛的前提下，構(gòu)建目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D；
[0036] 獲取目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域的交通燈信息，所述交通信息包括交通燈位置和通過每 個(gè)交通燈的實(shí)時(shí)車流量；以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛所在位置作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車 輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為邊，以結(jié)點(diǎn)之間的距離+車流量作為邊的權(quán) 值，建立目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D并存儲(chǔ)至服務(wù)器中；
[0037] 步驟(2):在服務(wù)器中，根據(jù)目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D和目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)實(shí) 時(shí)位置，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán)和最小的路徑， 進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑。
[0038] 此外，本發(fā)明該實(shí)施例中的車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，還包括:在獲取目標(biāo)車輛在設(shè) 定區(qū)域的交通燈信息的過程中，在每個(gè)交通燈處設(shè)置用于實(shí)時(shí)計(jì)算車流量的計(jì)數(shù)器。
[0039] 交通信息中的交通燈位置和通過每個(gè)交通燈的實(shí)時(shí)車流量采用兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的數(shù) 據(jù)鏈表的方式進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0040] 在步驟(2)中，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃之前，根據(jù)目標(biāo)車輛的 動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位置來實(shí)時(shí)更新目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D。
[0041 ]采用D*Lite算法對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃。
[0042]其中，本發(fā)明借鑒了 D*Lite算法的主要思想，并且把以結(jié)點(diǎn)之間的距離+車流量作 為邊的權(quán)值，引導(dǎo)動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，充分考慮了車輛擁堵對(duì)車輛行駛速度的影響。D*Lite算法 釆用逆向搜索從終點(diǎn)開始向后遍歷。
[0043]目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D中各個(gè)結(jié)點(diǎn)的信息存儲(chǔ)到OPEN表中，D*Lite在 OPEN表中維護(hù)著目標(biāo)車輛與目的地之間代價(jià)最小的路徑，并且保存兩個(gè)重要的值：（1)結(jié)點(diǎn) Vl目前到目的地的最小費(fèi)用g(i);(2)估計(jì)值h(i)見公式(1)。
[0045] 其中：Next(i)表示結(jié)點(diǎn)Vi的后續(xù)結(jié)點(diǎn)集合，Cost(i，j)為結(jié)點(diǎn)Vi到結(jié)點(diǎn)Vj的花費(fèi)， 本發(fā)明以加權(quán)的距離+車流量作為花費(fèi)值，見公式(2)。
[0046] Cost(i , j) = wi*d(i , j)+W2*f (i , j) 公式（2)
[0047] 其中11和￥2是權(quán)值，'?1+￥2=1，正常情況下設(shè)￥1 = 0.5,'\￥2 = 0.5，(1(；[，」）是結(jié)點(diǎn)￥1到 結(jié)點(diǎn)W之間的距離，f(i，j)是結(jié)點(diǎn)j處的擁堵度，見公式(3)。
[0048]
[0049] 當(dāng)f (i，j) >2時(shí)，設(shè)Cost(i，j) = 〇〇，選擇其他的路徑。結(jié)點(diǎn)Vi與結(jié)點(diǎn)Vj為鄰居。若h (i) =g(i)，則稱結(jié)點(diǎn)vj是連續(xù)結(jié)點(diǎn)，否則，稱結(jié)點(diǎn)vj是非連續(xù)結(jié)點(diǎn)。對(duì)于非連續(xù)結(jié)點(diǎn)。如果在 路徑花費(fèi)值發(fā)生變化后，路徑上所有的節(jié)點(diǎn)仍是連續(xù)的，則說明上一次規(guī)劃后的路徑仍是 最優(yōu)路徑，相關(guān)路段的花費(fèi)值未受影響，否則，需要重新規(guī)劃最優(yōu)路徑。
[0050] 本實(shí)施例中一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法的有益效果為：
[0051] (1)本發(fā)明的車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛所在位置 作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為邊，以結(jié)點(diǎn)之間的距 離+車流量作為邊的權(quán)值，構(gòu)建出目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D，這樣在車輛行駛過程 中，更改目的地使，能夠快速構(gòu)建出于目的地相匹配的目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D；
[0052] (2)在目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D的基礎(chǔ)上，綜合考慮了目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)動(dòng) 態(tài)位置以及每個(gè)交通燈處的實(shí)時(shí)車流量信息，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī) 劃，最終實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán)和最小的路徑，進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑，這樣技能 避開擁堵路段節(jié)約出行時(shí)間，還能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整路徑，提高出行效率；
[0053] (3)本發(fā)明還將每個(gè)交通燈位置以及相應(yīng)交通燈處的實(shí)時(shí)車流量信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)性 存儲(chǔ)，保證了車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃過程中數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，提高了車輛規(guī)劃路徑的精 度。
[0054]圖2本發(fā)明實(shí)施例中具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示本 發(fā)明實(shí)施例中的具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器包括：
[0055]動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D模塊，其被配置為獲取目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域的交通燈信息， 所述交通信息包括交通燈位置和通過每個(gè)交通燈的實(shí)時(shí)車流量；以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)， 目標(biāo)車輛所在位置作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為 邊，以結(jié)點(diǎn)之間的距離+車流量作為邊的權(quán)值，建立目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D；
[0056] 實(shí)時(shí)最佳路徑篩選模塊，其被配置為根據(jù)目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D和目標(biāo) 車輛的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位置，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán) 和最小的路徑，進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑。
[0057] 其中，動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D模塊與計(jì)數(shù)器相連，所述計(jì)數(shù)器設(shè)置于每個(gè)交通燈處 用于實(shí)時(shí)計(jì)算車流量。
[0058]進(jìn)一步地，實(shí)時(shí)最佳路徑篩選模塊還包括:動(dòng)態(tài)更新模塊，其被配置為根據(jù)目標(biāo)車 輛的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位置來實(shí)時(shí)更新目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D。
[0059] 本實(shí)施例中具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器的有益效果為：
[0060] (1)在具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器中，以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛所在 位置作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為邊，以結(jié)點(diǎn)之間 的距離+車流量作為邊的權(quán)值，構(gòu)建出目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D，這樣在車輛行駛過 程中，更改目的地使，能夠快速構(gòu)建出于目的地相匹配的目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D；
[0061] (2)在目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D的基礎(chǔ)上，綜合考慮了目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)動(dòng) 態(tài)位置以及每個(gè)交通燈處的實(shí)時(shí)車流量信息，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī) 劃，最終實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán)和最小的路徑，進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑，這樣技能 避開擁堵路段節(jié)約出行時(shí)間，還能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整路徑，提高出行效率；
[0062] (3)本發(fā)明還將每個(gè)交通燈位置以及相應(yīng)交通燈處的實(shí)時(shí)車流量信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)性 存儲(chǔ)，保證了車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃過程中數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，提高了車輛規(guī)劃路徑的精 度。
[0063] 圖3本發(fā)明實(shí)施例中車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示本發(fā)明實(shí)施例中的車 輛導(dǎo)航系統(tǒng)包括如圖2所示的具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器。
[0064] 進(jìn)一步地，車輛導(dǎo)航系統(tǒng)還包括語音模塊，所述語音模塊與服務(wù)器相連，用于語音 提示目標(biāo)車輛當(dāng)前行駛的路徑。
[0065]進(jìn)一步地，車輛導(dǎo)航系統(tǒng)還包括顯示模塊和路徑標(biāo)記模塊，所述路徑標(biāo)記模塊被 配置為標(biāo)記目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑并傳送至顯示模塊中進(jìn)行顯示。
[0066] 本實(shí)施例中車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的有益效果為：
[0067] (1)車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器中，以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)， 目標(biāo)車輛所在位置作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為 邊，以結(jié)點(diǎn)之間的距離+車流量作為邊的權(quán)值，構(gòu)建出目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D，這 樣在車輛行駛過程中，更改目的地使，能夠快速構(gòu)建出于目的地相匹配的目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài) 帶權(quán)有向拓?fù)鋱D；
[0068] (2)在目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D的基礎(chǔ)上，綜合考慮了目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)動(dòng) 態(tài)位置以及每個(gè)交通燈處的實(shí)時(shí)車流量信息，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī) 劃，最終實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán)和最小的路徑，進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑，這樣技能 避開擁堵路段節(jié)約出行時(shí)間，還能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整路徑，提高出行效率；
[0069] (3)本發(fā)明還將每個(gè)交通燈位置以及相應(yīng)交通燈處的實(shí)時(shí)車流量信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)性 存儲(chǔ)，保證了車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃過程中數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，提高了車輛規(guī)劃路徑的精 度。
[0070] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以 通過計(jì)算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì) 中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁 碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體（Read-Only Memory，ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random Access Memory，RAM)等。
[0071] 上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范 圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不 需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，其特征在于，包括： 步驟(1):在確定目標(biāo)車輛的前提下，構(gòu)建目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D； 獲取目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域的交通燈信息，所述交通信息包括交通燈位置和通過每個(gè)交 通燈的實(shí)時(shí)車流量；以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛所在位置作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛目 的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為邊，以結(jié)點(diǎn)之間的距離+車流量作為邊的權(quán)值， 建立目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D并存儲(chǔ)至服務(wù)器中； 步驟(2):在服務(wù)器中，根據(jù)目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D和目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位 置，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán)和最小的路徑，進(jìn)而 得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑。2. 如權(quán)利要求1所述的一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，其特征在于，所述車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī) 劃方法，還包括:在獲取目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域的交通燈信息的過程中，在每個(gè)交通燈處設(shè)置 用于實(shí)時(shí)計(jì)算車流量的計(jì)數(shù)器。3. 如權(quán)利要求1所述的一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，其特征在于，交通信息中的交通燈 位置和通過每個(gè)交通燈的實(shí)時(shí)車流量采用兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)鏈表的方式進(jìn)行存儲(chǔ)。4. 如權(quán)利要求1所述的一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟(2)中，對(duì)目 標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃之前，根據(jù)目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位置來實(shí)時(shí)更新目 標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D。5. 如權(quán)利要求1所述的一種車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟(2)中，采用 D*Lite算法對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃。6. -種具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器，其特征在于，包括： 動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D模塊，其被配置為獲取目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域的交通燈信息，所述 交通信息包括交通燈位置和通過每個(gè)交通燈的實(shí)時(shí)車流量；以每個(gè)交通燈作為結(jié)點(diǎn)，目標(biāo) 車輛所在位置作為起始結(jié)點(diǎn)，目標(biāo)車輛目的地作為目標(biāo)結(jié)點(diǎn)，各結(jié)點(diǎn)之間的連接作為邊，以 結(jié)點(diǎn)之間的距離+車流量作為邊的權(quán)值，建立目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D； 實(shí)時(shí)最佳路徑篩選模塊，其被配置為根據(jù)目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D和目標(biāo)車輛 的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位置，對(duì)目標(biāo)車輛在設(shè)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃，實(shí)時(shí)篩選出一條加權(quán)和最 小的路徑，進(jìn)而得到目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑。7. 如權(quán)利要求6所述的一種具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器，其特征在于，所述動(dòng)態(tài)帶 權(quán)有向拓?fù)鋱D模塊與計(jì)數(shù)器相連，所述計(jì)數(shù)器設(shè)置于每個(gè)交通燈處用于實(shí)時(shí)計(jì)算車流量。8. 如權(quán)利要求6所述的一種具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器，其特征在于，所述實(shí)時(shí)最 佳路徑篩選模塊還包括:動(dòng)態(tài)更新模塊，其被配置為根據(jù)目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)位置來實(shí)時(shí) 更新目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)帶權(quán)有向拓?fù)鋱D。9. 一種車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛導(dǎo)航系統(tǒng)包括如權(quán)利要求5-7任一所述的 具有車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃的服務(wù)器。10. 如權(quán)利要求9所述的一種車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛導(dǎo)航系統(tǒng)還包括顯 示模塊和路徑標(biāo)記模塊，所述路徑標(biāo)記模塊被配置為標(biāo)記目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)最佳路徑并傳送 至顯示模塊中進(jìn)行顯示。
【文檔編號(hào)】G01C21/34GK106092111SQ201610394328
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月3日 公開號(hào)201610394328.5, CN 106092111 A, CN 106092111A, CN 201610394328, CN-A-106092111, CN106092111 A, CN106092111A, CN201610394328, CN201610394328.5
【發(fā)明人】劉弘, 陸佃杰, 張桂娟, 李焱, 鄭向偉, 韓延斌, 陳莉, 呂蕾, 劉寶璽, 張 浩, 秦欣
【申請人】山東師范大學(xué)