[发明专利]一种基于个性化避险的最优路径获取方法

说明书

本发明公开了一种基于个性化避险的最优路径获取方法，其步骤包括：1、确定起讫点间各路段的通行效率权重和行车风险权重；2、驾驶员根据自身情况，个性化定制可接受的行车风险值；3、建立拉格朗日松弛模型对原路径规划问题进行求解，满足驾驶员对于行车风险的需求，得到最优路径。本发明针对新手和常发生违章和事故的非新手驾驶员，着重考虑路段历史事故发生率及个性化设定的行车风险值，在路径规划中避开事故高发路段，兼顾出行效率与行车安全，从而保障个人出行安全及社会交通的稳定高效。

技术领域

本发明属于导航算法开发领域，具体地说是一种基于个性化避险的最优路径获取方法。

背景技术

随着居民汽车保有量的急剧增加，导航软件获得了大量的用户和广阔的发展空间，相应的导航算法中关于减少出行时间、躲避拥堵、减少收费等功能的开发为人们的日常出行提供了极大的便利。

在现有的技术中，存在着以下几点不足，一是现有的导航算法对提高出行效率的重视程度远大过对降低出行风险的功能的开发，而许多通过时间少的路段有可能亦是事故高发的危险路段，这就会置驾驶员于不可预估的风险之中；二是对于道路事故率及驾驶员事故率等大数据的分析利用还不够，出行参与者无法对道路及行驶环境有较清晰的认识，致使人车路三者较难有机地联系起来；三是现有导航所规划的出行路线无法体现不同的驾驶员对于风险接受程度的个性化差异。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术存在的不足之处，提出一种基于个性化避险的最优路径获取方法，以期能得到兼顾效率与安全的最优出行路径，从而保障个人出行安全及社会交通的稳定高效。

本发明为达到上述发明目的，采用如下技术方案：

本发明一种基于个性化避险的最优路径获取方法的特点是按以下步骤进行：

步骤1：获取导航的起点v_s和终点v_t，利用地图软件中的数据得到相应的路网图G＝(V,A,T,S)，其中，V表示交叉口集合，且V＝{v₁,v₂,…,v_q,…,v_Q}，v_q表示从起点v_s到终点v_t可能经过的第q个交叉口，q＝1,2,…,Q；A表示交叉口之间的路段集合，且A＝{a_i,j＝(v_i,v_j)|i,j＝1,2,…,Q}，a_i,j表示第i个交叉口v_i与第j个交叉口v_j之间的路段，路段a_i,j的长度用l_i,j表示；T表示通行效率，且T＝{t_i,j|i,j＝1,2,…,Q}，t_i,j表示通过路段a_i,j所需的时间效率权重；S表示行车风险，且S＝{s_i,j|i,j＝1,2,…,Q}，s_i,j表示路段a_i,j的行车风险权重；定义决策变量x_i,j为0、1变量，如果通过路段a_i,j，则x_i,j＝1，反之x_i,j＝0；定义驾驶员所能接受的风险值为W；

步骤2：在导航开始阶段通过地图软件获得实时路况信息，并转换为路段a_i,j的平均通行车速从而利用式(1)得到路段a_i,j的通行效率权重t_i,j；

步骤3：当实时路况信息更新时，转步骤1，否则转步骤4；

步骤4：获取路段a_i,j在历史时间t内的交通管理数据，并将其中的历史交通事故信息数据分为致死致伤事故和仅财产损失事故，从而利用式(2)和式(3)分别计算出路段a_i,j在历史时间t内单位车公里的致死致伤事故次数和仅财产损失事故次数