【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于交通工程和交通信息及控制系統(tǒng)領(lǐng)域，涉及智能交通系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，涉及一種停車(chē)場(chǎng)最佳車(chē)位決策及路徑規(guī)劃方法。
技術(shù)介紹
1、停車(chē)場(chǎng)已成為現(xiàn)代交通系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分。然而，停車(chē)場(chǎng)內(nèi)的車(chē)位選擇與路徑規(guī)劃問(wèn)題長(zhǎng)期困擾著駕駛員，尤其是在高峰時(shí)段，因車(chē)位分配不合理和行駛路徑擁堵導(dǎo)致的停車(chē)時(shí)間延長(zhǎng)，嚴(yán)重影響用戶(hù)體驗(yàn)和停車(chē)場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)效率。同時(shí)，這些問(wèn)題還會(huì)對(duì)周邊道路的交通狀況造成不良影響，進(jìn)一步加劇城市交通壓力。
2、傳統(tǒng)的停車(chē)誘導(dǎo)系統(tǒng)多依賴(lài)于靜態(tài)信息展示或簡(jiǎn)單的車(chē)位指示，無(wú)法實(shí)時(shí)反映停車(chē)場(chǎng)內(nèi)部車(chē)流動(dòng)態(tài)、道路擁堵情況和空閑車(chē)位分布，導(dǎo)致駕駛員在進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)后仍需花費(fèi)大量時(shí)間尋找合適車(chē)位。此外，現(xiàn)有路徑規(guī)劃方法通常以距離最短為優(yōu)化目標(biāo)，未能充分考慮停車(chē)場(chǎng)內(nèi)部擁堵?tīng)顩r、用戶(hù)步行便利性以及空閑車(chē)位動(dòng)態(tài)變化的綜合因素，難以滿(mǎn)足復(fù)雜停車(chē)場(chǎng)環(huán)境下的實(shí)際需求。
3、近年來(lái)，隨著智能交通技術(shù)的發(fā)展，多種路徑規(guī)劃算法和優(yōu)化方法被應(yīng)用于停車(chē)場(chǎng)管理領(lǐng)域。例如，dijkstra算法和a*算法被廣泛用于最短路徑搜索。對(duì)已有代表性研究進(jìn)行總結(jié)：①dijkstra算法改進(jìn)：如袁琳等基于時(shí)間最短的原則，引入時(shí)間權(quán)值和節(jié)點(diǎn)分層方法，對(duì)傳統(tǒng)dijkstra算法進(jìn)行了優(yōu)化，用以規(guī)劃停車(chē)場(chǎng)從出入口到目標(biāo)車(chē)位的最優(yōu)路徑(袁琳等.基于權(quán)值的dijkstra停車(chē)路徑規(guī)劃算法的優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)[j].湖北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2017,39(03):279-284.)；周必楊等進(jìn)一步將停車(chē)擁堵情況納入dijkstra算法，通過(guò)多車(chē)跟蹤模型優(yōu)化停車(chē)路徑，
4、然而，現(xiàn)有方法大多聚焦于路徑規(guī)劃本身的改進(jìn)，而對(duì)停車(chē)位推薦和路徑規(guī)劃之間的聯(lián)動(dòng)優(yōu)化研究較少，無(wú)法同時(shí)實(shí)現(xiàn)車(chē)位分配合理性和路徑行駛效率的綜合提升。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、技術(shù)問(wèn)題：當(dāng)前的主要問(wèn)題體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：(1)車(chē)位推薦缺乏智能化和個(gè)性化：停車(chē)場(chǎng)現(xiàn)有的車(chē)位分配機(jī)制往往以簡(jiǎn)單的“空位優(yōu)先”或“距離最短”為原則，忽略了用戶(hù)的個(gè)性化需求(如靠近電梯、出入口或安全監(jiān)控區(qū)域)，無(wú)法適應(yīng)用戶(hù)多樣化的停車(chē)偏好。(2)路徑規(guī)劃與車(chē)位推薦之間缺乏聯(lián)動(dòng)優(yōu)化：路徑規(guī)劃和車(chē)位推薦通常被視為獨(dú)立的任務(wù)，各自?xún)?yōu)化。實(shí)際應(yīng)用中，這種分離會(huì)導(dǎo)致用戶(hù)在找到推薦車(chē)位后，依然需要繞行甚至重新規(guī)劃路徑，增加了行駛時(shí)間和停車(chē)難度，無(wú)法實(shí)現(xiàn)停車(chē)過(guò)程的全流程優(yōu)化。
2、技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)的一種停車(chē)場(chǎng)最佳車(chē)位決策及路徑規(guī)劃方法，包括如下步驟：
3、步驟1：采集停車(chē)場(chǎng)的結(jié)構(gòu)化信息，包括內(nèi)部道路與停車(chē)位布局、入口、出口和電梯節(jié)點(diǎn)位置及空閑停車(chē)位分布，建立直角坐標(biāo)系確定所有節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)，并記錄節(jié)點(diǎn)間的連接關(guān)系和路段長(zhǎng)度，形成停車(chē)場(chǎng)內(nèi)部道路網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?/p>
4、步驟2：以用戶(hù)體驗(yàn)優(yōu)化為目標(biāo)，構(gòu)建停車(chē)位決策模型，綜合考慮步行距離、電梯接駁便捷性及空閑停車(chē)位動(dòng)態(tài)狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)停車(chē)后步行路徑最短且分布合理的車(chē)位分配；
5、步驟3：基于停車(chē)場(chǎng)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)和動(dòng)態(tài)交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，構(gòu)建路徑規(guī)劃模型，以駕駛員從入口到目標(biāo)車(chē)位的行車(chē)時(shí)間最短為優(yōu)化目標(biāo)，規(guī)劃最優(yōu)行車(chē)路徑并實(shí)時(shí)調(diào)整。
6、步驟2中構(gòu)建停車(chē)位決策模型，包括如下步驟：
7、步驟21：根據(jù)停車(chē)位到電梯的步行距離d[pi,ej]與空閑車(chē)位狀態(tài)屬性值f[pi]，構(gòu)建n行2列的決策矩陣sn×2，如式(1)所示：
8、sn×2＝(d[pi,ej],f[pi])???(1)式中：pi為空閑車(chē)位，ej為電梯，d[pi,ej]為車(chē)位到電梯的步行距離；
9、對(duì)決策矩陣中的兩個(gè)因素標(biāo)準(zhǔn)化處理，將成本型指標(biāo)步行距離和效益型指標(biāo)空閑車(chē)位狀態(tài)納入統(tǒng)一集成計(jì)算框架，標(biāo)準(zhǔn)化公式如(2)-(3)所示：
10、
11、式中，kid表示步行距離成本型指標(biāo)；kif表示空閑車(chē)位狀態(tài)為效益性指標(biāo)，i和j表示節(jié)點(diǎn)；kid和kif的取值范圍為[0,1]；
12、通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化處理得到的決策矩陣rn×2如公式(4)：
13、rn×2＝(kid,kif)???(4)
14、標(biāo)準(zhǔn)化處理步行距離和空閑車(chē)位狀態(tài)屬性值后，可得到每個(gè)空閑車(chē)位的總屬性值t[pi]，如式(5)所示：
15、t[pi]＝w1×kid+w2×kif???(5)
16、式中：w1和w2為推薦最優(yōu)車(chē)位計(jì)算時(shí)步行距離和空閑車(chē)位狀態(tài)屬性值所占權(quán)重；t[pi]的取值本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種停車(chē)場(chǎng)最佳車(chē)位決策及路徑規(guī)劃方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種停車(chē)場(chǎng)最佳車(chē)位決策及路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟2中構(gòu)建停車(chē)位決策模型，包括如下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種停車(chē)場(chǎng)最佳車(chē)位決策及路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟3中構(gòu)建路徑規(guī)劃模型，包括如下步驟：
【技術(shù)特征摘要】
1.一種停車(chē)場(chǎng)最佳車(chē)位決策及路徑規(guī)劃方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種停車(chē)場(chǎng)最佳車(chē)位決策及路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬昌喜，黃曉婷，劉洋，趙明璽，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：蘭州交通大學(xué)，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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