[发明专利]基于区域整体指引可达最大化的道路指路标志布设方法

权利要求书

1.基于区域整体指引可达最大化的道路指路标志布设方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.针对区域内的单条道路，构建指引该条道路的指路标志布设方案；

S2.将区域内指引每条道路的指路标志布设方案进行叠加，获取区域道路指路标志叠加布设方案；

S3.构建人工蜂群算法优化模型，以区域道路整体指引可达最大化为目标，对叠加布设方案进行优化，获取最优的区域道路指路标志布设方案；

所述人工蜂群算法优化模型对叠加布设方案进行精简优化的具体过程如下：

S1.初始阶段：初始化多个蜜源，一个蜜源表示一个可行的区域道路指路标志叠加布设方案；

S2.计算各个蜜源的适应度函数：

其中f表示蜜源的适应度函数；P(R_i)表示蜜源中道路R_i的指引可达率，Q(R_i)表示蜜源中道路R_i的指引系数，适应度函数值越大，蜜源越优，即区域道路指路标志叠加布设方案越优；

S4.引领蜂阶段：此阶段内每个引领蜂对其关联的蜜源进行邻域搜索，获取一个邻域蜜源，然后对比邻域蜜源与原蜜源的适应度函数值，若邻域蜜源的适应度函数值高于原蜜源的适应度函数值，则将邻域蜜源更新为其关联的蜜源；

S5.跟随蜂阶段：此阶段内每个跟随蜂采用轮盘赌的选择方式选择一个蜜源进行关联，每个跟随蜂对其关联的蜜源进行邻域搜索，获取一个邻域蜜源，然后对比邻域蜜源与原蜜源的适应度函数值，若邻域蜜源的适应度函数值高于原蜜源的适应度函数值，则将邻域蜜源更新为其关联的蜜源；

S6.重复执行步骤S4、S5，重复执行的过程中，若某个蜜源连续k次未更新即放弃该蜜源，与该蜜源关联的引领蜂或跟随蜂转变为侦查蜂，并在搜索空间内重新搜索一个新蜜源取代被抛弃的蜜源，然后执行步骤S4或S5；

S7.通过步骤S4、S5、S6获取最优的区域道路指路标志布设方案；

所述指引可达率P(R_i)表示如下：

其中S₁(R_i)表示区域内所有指引道路R_i的指路标志指引信息中能够构成可达指引路径的指引信息数量；S(R_i)表示区域内指引道路R_i的所有指路标志指引信息数量；

所述道路R_i的指引系数Q(R_i)表示如下：

其中G(R_i)表示道路R_i的道路等级；

所述步骤S6中，每个蜜源被引领蜂选择的概率如下所示：

其中P_i表示蜜源i被选择的概率；f_i表示蜜源i的适应度函数值。

2.根据权利要求1所述的基于区域整体指引可达最大化的道路指路标志布设方法，其特征在于：所述步骤S1中，利用广度搜索算法获取指引该道路的指路标志布设区域，然后结合区域路网拓扑结构和区域指路标志布设规则，在布设区域的相应交叉口布设指引该道路的指路标志以及在指路标志上布设指引信息，从而获取指引单条道路的指路标志布设方案。

3.根据权利要求2所述的基于区域整体指引可达最大化的道路指路标志布设方法，其特征在于：设R_i表示区域内的第i条道路，单条道路R_i用节点集表示，广度搜索算法以节点集的所有节点为扩展起点，以一定长度为半径向外搜索，获取指引单条道路R_i的指路标志布设区域，获取的指路标志布设区域通过路网节点集表示，记为