本文關(guān)鍵詞：智能化交通路徑優(yōu)化算法的設計與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 智能交通 最優(yōu)路徑 Dijkstra算法 算法改進 層次分析

【摘要】：近些年以來,隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,城市機動化發(fā)展也得到不斷推進,世界各大中城市的交通發(fā)展逐漸呈現(xiàn)出道路擁擠、交通阻塞以及環(huán)境污染等方面的問題,由此引發(fā)的交通事故以及環(huán)境污染等在很大程度上抑制了城市經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,也影響了城市居民生活的質(zhì)量。從目前的情況來看,交通發(fā)展問題已然成為了包括我國在內(nèi)的各國政府需要解決的重要難題之一。先進的交通管理系統(tǒng)是智能交通的一部分,因此,城市交通智能管理系統(tǒng)是利用先進的信號檢測手段獲取交通狀況信息,通過有效的交通控制構(gòu)架形成有效的交通控制方案,以多種信息傳遞方式,使交通控制設備或管理人員以及道路的使用者獲得及時的道路信息和交通管理方案,最大限度的發(fā)揮交通系統(tǒng)的運輸和管理效率的管理系統(tǒng)。本文主要開展智能化交通路徑優(yōu)化算法設計與實現(xiàn)方面的研究。一方面,本課題在闡述智能化交通發(fā)展背景的基礎(chǔ)之上,分析開展智能化交通路徑優(yōu)化算法研究的主要意義,并有針對性的搜集整理國內(nèi)外在智能化交通發(fā)展方面的實際,分析本課題所涉及的智能化交通路徑優(yōu)化理論,闡述Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法等路徑優(yōu)化算法,并對圖論進行了闡述,構(gòu)建本課題研究的理論基礎(chǔ)。另一方面,本課題還結(jié)合層次分析法對Dijkstra算法進行了優(yōu)化改進,結(jié)合層次分析法對交通道路的安全性指標等進行考慮,并在交通道路長度因素當中引入擁堵距離因子。構(gòu)建層次模型數(shù)學模型對交通路段的綜合權(quán)重進行計算,通過綜合權(quán)重對傳統(tǒng)Dijkstra算法中路段長度權(quán)值進行替代,綜合考慮交通路段的長度、安全性以及擁堵情況等,進而選擇最優(yōu)路徑。在此基礎(chǔ)之上,本文對智能化交通路徑優(yōu)化算法展開了系統(tǒng)的功能分析,了解系統(tǒng)功能需求,并對系統(tǒng)流程及用例進行分析,繪制系統(tǒng)ER圖。進而對系統(tǒng)架構(gòu)、數(shù)據(jù)庫、初始化參數(shù)設置等進行設計,最終進行最優(yōu)路徑算法的實現(xiàn)。本文研究認為,雖然改進之后的Dijkstra算法搜索的最優(yōu)路徑可能不是常規(guī)最短路徑,甚至相比經(jīng)典Dijkstra算法搜索的最優(yōu)路徑距離要長,使改進之后的Dijkstra算法搜索的最優(yōu)路徑不是常規(guī)距離的最短化,但是,改進之后的Dijkstra算法搜索的最優(yōu)路徑的實際行駛時間卻是最短的,這在很大程度上更為符合用戶出行的實際需求。
【關(guān)鍵詞】：智能交通 最優(yōu)路徑 Dijkstra算法 算法改進 層次分析
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U495;TP18
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 引言9-17
• 1.1 選題背景和意義9-11
• 1.2 國內(nèi)外智能交通系統(tǒng)的現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 國外智能交通系統(tǒng)的現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國內(nèi)智能交通系統(tǒng)的現(xiàn)狀12-14
• 1.2.3 智能交通系統(tǒng)主要研究趨勢14-15
• 1.3 研究內(nèi)容15-16
• 1.4 研究方法16-17
• 第二章 理論基礎(chǔ)17-24
• 2.1 圖論17-20
• 2.1.1 圖的概念17-18
• 2.1.2 圖的表示18-20
• 2.1.3 圖的存儲20
• 2.2 路徑優(yōu)化算法20-24
• 2.2.1 Floyd-Warshall算法21-22
• 2.2.2 A*算法22
• 2.2.3 Dijkstra算法22-23
• 2.2.4 Bellman-ford算法23-24
• 第三章 交通路徑優(yōu)化需求分析24-31
• 3.1 功能需求24-25
• 3.1.1 系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)24
• 3.1.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)24-25
• 3.2 系統(tǒng)流程分析25
• 3.3 系統(tǒng)用例分析25-29
• 3.3.1 系統(tǒng)管理員用例分析25-27
• 3.3.2 用戶用例分析27-29
• 3.4 系統(tǒng)E-R圖29-31
• 3.4.1 交通站點實體屬性圖29
• 3.4.2 交通路段實體屬性圖29-30
• 3.4.3 系統(tǒng)管理員實體屬性圖30
• 3.4.4 實體聯(lián)系圖（E-R圖）30-31
• 第四章 交通路徑優(yōu)化算法的設計和實現(xiàn)31-51
• 4.1 系統(tǒng)設計31-43
• 4.1.1 系統(tǒng)架構(gòu)31
• 4.1.2 數(shù)據(jù)庫設計31-34
• 4.1.3 參數(shù)模塊設計34-35
• 4.1.4 最優(yōu)路徑算法實現(xiàn)35-43
• 4.2 設計實現(xiàn)43-51
• 4.2.1 制作電子地圖43-45
• 4.2.2 開發(fā)工具選擇45-46
• 4.2.3 實現(xiàn)效果分析46-51
• 第五章 總結(jié)與展望51-54
• 5.1 總結(jié)51-52
• 5.2 展望52-54
• 致謝54-55
• 參考文獻55-57

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本文編號：634633