文档介绍：陕西师范大学
硕士学位论文
智能交通系统中路径规划算法研究与系统设计
姓名:王亚文
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:汪西莉
20070501
智能交通系统中路径规划算法研究与系统设计摘要:随着经济的飞速发展,汽车数量的快速增加与道路的慢速建设之间的矛盾曰益突出,严重制约了社会与经济的可持续发展,因此交通管理部门将现代化的计算机技术、通信技术、信息技术以及智能控制车辆定位与导航系统虺莆V悄艹盗鞠低是智能交通系统实施中涉及的一个主要的应用系统,而路径规划是车辆定位与导航系统的重要统中的路径规划是在车辆行驶前或行驶过程中为司机提供从起始点到目标点的一条或若干条路线,来对司机的行车进行导航的过程。在行车过程中,司机最关心的就是如何在最短的时间内找到最合理、最优的路径,因此路径规划研究方面的专家学者关心的两个主要的问题就是:①路径规划算法的实时性;②路径规划的合理性和最优性。论文在路径规划方面做了一些研究工作,所做的工作主要由两部分组成,第一部分是限制搜索区域的路径规划算法研究,第二部分是“西限制搜索区域的路径规划算法研究部分根据已有的限制搜索区域的的最短路径规划算法、限制搜索区域的多层最优路径规划算法和限制搜索区域的多比例尺最优路径规划算法。动态限制搜索区域的最短路径规划算法适用于路网结构比较规则的路径规划,此算法根据路网的拓扑结构,将搜索区域在以起始点和目标点的连线为对角线的矩形区域与以起始点和目标点为两个焦点的椭圆的外切矩形区域之间切换,极大程度的提高了在路网结构比较规则的路网中进行路径规划的效率。限制搜索区域的多层最优路径规划算法根据道路的层次特性,将道路分成若干层,在每一层搜索路径时合理限制搜索区域,从而使得路径规划的效率提高的同时,规划产生的路径大部分道路位于较高层次的路网上,符合司机在较好道路上行车的愿望,具有较高的合理性。限制搜索区域的多比例尺最优路径规划算法根据路网的多比例尺特性,在每一比例尺路网上搜王亚文技术运用于现代交通中,产生了我们称之为智能交通系统的新型交通系统。智能交通系统对于改善交通状况起到了很好的作用。组成部分,路径规划的好坏直接影响到行车的成本。车辆定位与导航系安市路径规划原型系统”的设计与实现。路径规划算法,给出了三种改进的算法,它们分别是动态限制搜索区域摘要
索路径时合理限制搜索区域,在全国基本比例尺地形图库已经建立的情况下,利用此算法进行路径规划不需要重新构建多比例尺路网,因此此“西安市路径规划原型系统”的设计与实现采用了软件工程方法,在进行需求分析的基础上,对系统中莸墓芾怼⑾低车奶逑到峁埂数据,使得数据库管理莸陌踩院托食浞值奶逑殖隼矗虻算法更有实际意义。工作流程和界面设计进行了充分的考虑,采用了数据库存储友好的界面使得用户能够非常方便地进行路径规划。本文的研究工作得到了国家自然科学基金的支持。关键词:智能交通系统;路径规划;限制搜索区域;荩辉型系统摘要
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学位论文独创性声明学位论文使用授权声明作者签名:至垂查日期:型￡;范大学。学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其它指定机构送交论文的电本人声明所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,论文中不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得陕西师范大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。本人同意研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属陕西师范大学。本人保证毕业离校后,发表本论文或使用本论文成果时署名单位仍为陕西师子版和纸质版;有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆、院系资料室被查阅;有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。
第一章绪论课题背景作为智能交通系统组成部分的路径规划历来是一个研究热点,本文在这方面做了一些粗浅的研究工作,本章主要介绍一下论文研究的背景、研究的目的和意义以及论文所做的一些工作。随着汽车数量的快速增加和道路的慢速建设,人们越来越感觉到交主要城市每年由于交通拥挤而造成的浪费就己超过诿涝#磕暌交通拥挤浪费了多达亿升的燃料和亿工作小时,而且这些数字每年以サ乃俣瘸中菰觥>菝拦耸渫臣凭值脑げ饨峁允荆年,美国每天的交通事故将达到穑卮笫鹿式ù锏起,由此造成的经济损失每年将超过亿美元。在日本,交通拥挤程度也日趋严重,东京高速道路堵塞严重的路段,拥挤时间长达小时,路长ɡ铮ň┟磕暌蚪煌ㄓ导吩斐傻氖奔渌鹗д酆显嘉谌元。英国、德国、中国等国家也是如此“