[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

说明书

本发明涉及一种不确定环境的交通网上快速地抵达目的地的动态规划法。本方法基于互联网的实时计算架构而实现，包括如下步骤：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；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；每隔一个固定的时间周期，数据库服务器通过互联网向各个车辆广播实时拥堵地图；每个车辆上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，计算出从该车辆当前位置出发的抵达目的地的最快路径。根据本发明，能够帮助任何车辆实时地调整路线、避免拥塞，从而快速地抵达目的地。

技术领域

本发明涉及不确定环境下交通网中动态路线规划领域，具体涉及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。

背景技术

交通运输是现代社会经济发展的基础和先行者，交通运输系统的健康发展是国民经济的长期持续发展的必要前提。目前，计算机和互联网技术飞速发展，不断涌现了计算机自动控制、大数据、云计算、人工智能等先进技术。这些技术在交通运输业的发展中发挥了巨大的作用，使运输管理和运营效率不断提高。通过计算机和网络技术的帮助，拥塞信息可以通过互联网快速地发送到各个方向。当其他道路上的车辆接收到这些信息时，可以及时调整路线以避免交通拥堵，以便在较短的时间内到达目的地。

在现实世界中，交通道路系统通常是网络状的结构。因此，从任何一点到任何其他点，通常有许多路径可供选择，其中一些是最短路径，其中一些有最小的十字路口，其中一些交通灯最少，等等。目前已经提出了许多方法来找到这样的最佳路径。然而，这些方法基本上没有考虑到实际交通网上的不确定因素。在现实生产、生活中，交通运输绝大部分是在不确定环境下进行，道路上经常发生突发事件。例如，车辆突然出故障抛锚，交通事故时有发生，运输计划突然改变等，都影响到了交通道路系统的流畅运转，影响到了车辆抵达目的地的时间。

计算机技术在不确定环境下交通网中规划管理领域中的应用的广度和深度也是持续不断地提高。通过计算机辅助技术，可以对不确定环境下交通网中到达目的地时间、动态路径选择、拥塞治理进行有效的规划管理。现在货物运输、陆上交通、水上运输、人的出行都越来越借助计算机技术的支持，比较常见的是手机上或汽车上的GPS导航系统，例如高德导航、百度导航、谷歌导航等，可以为交通工具、人的出行，提供有效的路线规划。有的系统可以计算出避免拥塞的最快或最短路径。有的甚至可以计算出到达目的地的时间。

然而，目前GPS导航系统，都没有考虑到交叉路口上存在红绿灯的情况。当车辆在交叉路口上遇到红灯时，必须停止前进，直到红灯熄灭、绿灯亮起时，才能通过这个交叉路口。

本发明设计了不确定环境的交通网上任意两点之间最快路径的动态规划法。根据本发明，能够帮助任何车辆，在交叉路口上存在红绿灯的情况下，实时地调整路线、避免拥塞，从而快速地抵达目的地。

发明内容

本发明的目的在于，在一个不确定环境的交通网上，使任何一个车辆能够及时调整路线从而避免拥堵并尽快地抵达其目的地，提出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，基于互联网的实时计算架构而实现，利用基于互联网的实时计算、动态规划法，对于何一个车辆，从该车辆当前位置出发，有效的且快速地计算出抵达目的地的最快路径。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

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；