基于动态路况信息的时间最优交通流诱导系统研究

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1、基于动态路况信息的时间最优交通流诱导系统研究杨会宿迁学院信息工程学院摘要：针对提高城市车辆通行效率缓解交通压力的迫切需求，文章设计研宂丫一种棊于动态路况信息的时间最优交通流诱导系统。该系统利用移动通讯网络将无线电子车牌数据及发送至云服务平台，该平台依据信息分析统计并预测出每条街道通行状况，并针对每个行驶车辆动态分配最优导引路径。文中首先介绍了无线电子车牌的硬件组成结构。苏次，重点研究了吋间最优车辆诱导路径规划算法，包括路段时间权值的确定方法以及基于路段时间权值信息的改进型A*算法。最后,针对该系统进行了一系列半物理仿真及实验。实验结果表明，该系统不仅能够搜索到准确的时

2、间最优路径，同时还具有较快的运行速度。关键词：交通流诱导;无线电子车牌;时间最优;改进型A*算法;时间权值;作者简介：杨会（1989-），女，山东枣庄人，助理实验师，硕士，主要研宄方向是动态测试与智能仪器。Time-OptimaltrafficflowguidancesystembasedonthedynamictrafficinformationYangHuiInstituteofInformationEngineering，SuqianCollege;Abstract：Thispaperproposesakindoftrafficflowguidancesyste

3、mbasedonthedynamictrafficinformationforimprovingthetrafficefficiency.Inthissystem,thedataofwirelesselectroniclicenseplateissenttocloudplatformthroughthemobilecommunicationnetwork.Then,thecloudplatformpredictsallroadconditiononthebasisofthedataanalysisandalsoallotstheoptimalguidancepathf

4、oreachvehicle.Thepaperfirstintroducesthesystemhardwarestructure,thenfocusesonthetimeoptimalpathplanningalgorithm,includingtheimprovedA氺algorithmandtheevaluationmethodoftimeweight.Finally,weperformaseriesofsemiphysicalsimulationandexperiment,andtheresultshowsthatthesystemcanfindatimeopti

5、malguidancepathwithhigherefficiency.Keyword：Trafficflowguidance;Wirelesselectroniclicenseplate;Time-Optimal;ImprovedA*algorithm;Timeweight;0引言随着工业技术的发展，车辆在人民生活中的普及率越来越高，道路交通压力也日益严重，同时也会造成道路拥堵、通行效率低、环境污染加剧等一系列的问题。近年来，研究者们提出了一种智能交通系统(IntelligentTransportationSystem,ITS),其主要利用车联网技术将行驶车辆的位置

6、、速度、目的地等信息传输至信息处理平台，同时该平台通过利用一系列数据融合算法进行交通路况的实时分析而进行交通信号的动态控制以及交通流的实时诱导IkZl。现阶段，针对ITS系统的研宄主要伍括城市交通控制与城市交通流诱导两个方面U1。传统的.午.辆交通诱导主要依靠离线.午.载导航设备来实现，这类设备无法获取实时路况信息，只能得到最短距离的车辆诱导路径m。近年来，随着无线通信技术的发展，车辆异航设备可以利用无线通信网络获取交通部门提供的路况信息并结合该数据进行通行时间最优的路径规划H1。但该路况信息更新速率较低，并且路径规划由导航设备实现，对于路况没有预测性。另外，这些路径

7、规划算法主要应用传统的Dijkstra算法［8-9］，但该算法的搜索空间较大，从而导致算法具有运行效率低的缺点［10］。综上所述，本文主要针对基于动态路况信息的时间最优交通流诱导系统的关键技术问题进行了研宄。基于动态路况信息的时间最优交通流诱导系统主要由新型无线电子车牌、云服务器平台、3G移动通信网构成。无线电子车牌利用移动通讯网络将行驶车辆实时信息(位置、0的地等)及发送至云服务平台，该平台依据信息分析统计并预测出每条街道的车辆积压状况、车流量，同时利用棊于时间权值的改进型A*算法针对每个行驶车辆动态分配最优异引路径，最后将路径发送回该车辆，从而完