[发明专利]一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法

权利要求书

1.一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：对智能交通系统的交通路网结构进行特征提取，构建交通网络有向图；

S2：根据预先统计的交通路网的车流数据，获取概率车流关系；

S3：根据概率车流关系和交通网络有向图，构建基于马尔可夫链的交通系统车辆行为模型；

S4：构建基于概率标签迁移系统的PCTL公式，对基于马尔可夫链的交通系统车辆行为模型各路径进行性质检验；

S5：在概率模型检验软件中对交通系统车辆行为模型进行建模，并使用概率模型检验软件对各PCTL公式进行验证，得到检验结果；

S6：判断检验结果是否超过预设的路径可达性阈值，若是，则推荐该PCTL公式对应的路径，否则不推荐。

2.根据权利要求1所述的一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法，其特征在于，所述概率车流关系包括交通路网内每个交叉口中车辆驶向不同方向道路的数量和交通路网中各交叉口的车辆转移概率。

3.根据权利要求1所述的一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法，其特征在于，所述基于马尔可夫链的交通系统车辆行为模型中，将所述交通网络有向图中每一个路口结点抽象为一个状态，将所述交通网络有向图中路口与路口间的路段抽象为状态间的转换关系。

4.根据权利要求1所述的一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法，其特征在于，所述概率车流关系的表达式为：

PTFR＝(S,T,N,P)

式中，PTFR为概率车流关系，S为交通网络有向图中的结点集合，T为时间区间，N为车流数据关系，为T时间内从一结点驶向另一结点的车辆数量，R∈[0,1]是车流量概率关系，R为车辆从一路段起始节点驶向该路段终止结点的概率。

5.根据权利要求1所述的一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法，其特征在于，所述交通系统车辆行为模型的表达式为：

VBM＝(S,Init,∑,AP,L)

式中，S为交通网络有向图中的结点集合，Init为非空的初始状态，∑为状态转移关系，Distr(S)为样本空间S上的概率分布函数，Distr(S)→[0,1]，AP为有限原子命题集合，L为标记函数，L:S→2^AP，将每个状态赋予有限原子命题集合。

6.根据权利要求1所述的一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法，其特征在于，所述PCTL公式包括点概率通行公式和多源点概率通行公式。

7.根据权利要求6所述的一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法，其特征在于，所述点概率通行公式检验从一个起始结点到目标结点的过程中，经过交通网络有向图中某一结点的通行概率。

8.根据权利要求6所述的一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法，其特征在于，所述多源点概率通行公式检验从多个起始结点到目标结点的过程中，经过交通网络有向图中某一结点的通行概率。

9.根据权利要求6所述的一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法，其特征在于，所述点概率通行公式的表达式为：

P bound[pathprop]

式中，bound为概率的边界，pathprop为模型的断言，当交通系统车辆行为模型中，从一结点出发到达pathprop的概率满足bound，则P为真。

10.根据权利要求6所述的一种基于概率模型检验的行驶路径规划方法，其特征在于，所述多源点概率通行公式的表达式为：

filter(op,prop,states)

式中，op为操作符，prop为布尔类型的点概率通行公式，states为初始状态集，为可选参数。