[发明专利]不确定环境的交通网上快速抵达目的地的动态规划法

权利要求书

1.一种不确定环境的交通网上快速抵达目的地的动态规划法,该方法是基于互联网的实时计算架构而实现的，这个实时计算架构有如下模块所构成：

1）各个道路上拥堵信息的检测采集装置：所有这些的每个检测采集装置负责把各自采集到的动态拥堵信息，通过互联网，上传到数据中心的数据库服务器中；

2）数据库服务器：负责收集整理各个道路上所采集到的动态拥堵信息,周期生成实时拥堵地图，然后每隔一个固定的时间周期，通过互联网向所有道路上的各个车辆广播这个实时拥堵地图；

3）各个道路上的车辆：每个车辆的导航系统中包含一个实时规划线路的计算装置,这个装置根据数据库服务器广播出来的实时拥堵地图，采用概率统计法、动态规划法，计算出从该车辆当前位置出发的抵达目的地的最快路径，从而避免拥堵，尽可能快地抵达目的地。

2.根据权利要求1所述的不确定环境的交通网上快速抵达目的地的动态规划法，其特征在于，所述不确定环境的交通网包括多个交叉路口（0、1、2、3、......），在任意两个交叉路口之间的道路上安装车辆通行量的监测采集装置，每隔一设定时间间隔，通过互联网，上传到数据中心的数据库服务器中。

3.根据权利要求1所述的不确定环境的交通网上快速抵达目的地的动态规划法, 其特征在于如下操作：

1）将交通网上各条路径采集到的动态拥堵信息，通过互联网，上传到数据中心的数据库服务器中；

2）由数据库服务器收集整理各条路径所采集到的动态拥堵信息，生成一个实时拥堵地图；

3）数据库服务器通过互联网向各个车辆广播实时拥堵地图；

4）每个车辆上的规划路线的计算装置，根据实时拥堵地图，采用概率统计法、动态规划法，计算出从自己当前位置出发的抵达目的地的最快路径。

4.根据权利要求3所述的不确定环境的交通网上快速抵达目的地的动态规划法，其特征在于：

所述车辆上规划路线的计算装置，先把如上这些拥堵道路的距离设置为拥堵状态下车辆通过这段道路的平均时间，乘以这个车辆的平均速度。

5.所述的计算装置，使用迪杰斯特拉算法，分别计算从每个交叉路口到达目的地的最短路径，从而，可以计算出从任何一个交叉路口分别经过其它交叉路口到达目的地的最短路径；

如果所述最短路径上有一段道路的拥堵信息发生了改变，那么所述的计算装置重新计算最短路线，以便绕过拥堵的道路；否则，如果所述最短路径上所有道路的拥堵信息都没有发生改变，那么如上所述的计算装置不必重新计算最短路线，这个车辆仍然按照最近已经计算出来的原有最短路线进行行驶。

6.根据权利要求3所述的不确定环境的交通网上快速抵达目的地的动态规划法，其特征在于：在交叉路口上一般都设有红绿灯，当车辆遇到红灯时必须停车等待；可把车辆在交叉路口上的平均等待时间估算为这个交叉路口上红灯时长的一半。

7.在使用迪杰斯特拉计算最短路径时，每一段道路的通过时长应该修改为原先的通过时长再加上如上的平均等待时间。

8.根据权利要求3所述的不确定环境的交通网上快速抵达目的地的动态规划法，其特征在于：这种方法可进行如下扩展，用于解决在不确定环境的交通网上快速抵达多个不同目的地的问题：

扩展后的动态规划法如下：

先使用迪杰斯特拉分别计算，从起点0到如上几个目的地的最短路线，然后比较这几个最短路线，选择其中最短的路线，比如起点0到目的地A最近；也就是，先把货物从起点0送往到目的地A；

接着，再使用迪杰斯特拉分别计算，从地点A到其他几个目的地的最短路线，选择其中最短的路线，比如地点A到目的地B最近；也就是，先把货物从地点A送往到目的地B；

再使用迪杰斯特拉分别计算，从地点B到剩余几个目的地的最短路线；以此类推，直到所有的目的地都已经到达；

在送货途中，会从互联网上收到其他道路上的拥堵信息，可及时地使用迪杰斯特拉重新分别计算，从当前位置到剩余几个目的地的最短路线，选择其中最短的路线；从而，重新选择了下一个送货地点。