[發(fā)明專利]一種滿足活動需求和路徑最優(yōu)的出行導(dǎo)航方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010259794.5
• 申請日: 2010-08-20
• 公開（公告）號: CN101995255A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊敏;王煒;陳學(xué)武;陳景旭;范會川
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: G01C21/26
• 分類號: G01C21/26;G01C21/34
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 黃雪蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及出行導(dǎo)航領(lǐng)域，尤其涉及同時滿足活動需求和路徑最優(yōu)的出行導(dǎo)航方法。

背景技術(shù)

伴隨著我國城市化進(jìn)程的推進(jìn)，城市交通工具數(shù)量和城市交通需求都急劇增長，隨之而來的是有限的交通資源供不應(yīng)求，出現(xiàn)了城市交通擁堵等問題。緩解城市交通問題的兩種交通管理模式是交通需求管理和交通系統(tǒng)管理。出行導(dǎo)航作為交通系統(tǒng)管理的一種重要手段，是將交通信息傳遞給出行者，從而引導(dǎo)出行者選擇出行路徑，改善交通系統(tǒng)的性能。

然而傳統(tǒng)的出行導(dǎo)航方法存在一些不足：

1)傳統(tǒng)的出行導(dǎo)航僅針對出行本身，只考慮了幫助出行者尋找要到達(dá)的目的地的路徑，是一種僅對出行過程的導(dǎo)航。傳統(tǒng)導(dǎo)航有片面性和局限性，出行只是手段，活動才是目的，傳統(tǒng)的導(dǎo)航?jīng)]能考慮到出行產(chǎn)生的根源，即出行源于個體活動的需要。出行的產(chǎn)生是源于活動的參與，傳統(tǒng)出行導(dǎo)航不一定滿足個體活動的需求，也無法為出行者的活動提供個性化的服務(wù)。

2)傳統(tǒng)導(dǎo)航只是對單次出行選擇最優(yōu)出行路徑，沒有考慮到出行者一天中多次出行之間存在的關(guān)聯(lián)性。出行者的許多活動之間是既相互關(guān)聯(lián)又彼此限制，而傳統(tǒng)導(dǎo)航?jīng)]能將這些活動約束考慮進(jìn)去，沒有從活動-出行鏈的角度對出行路徑進(jìn)行整體導(dǎo)航。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：

本發(fā)明的目的是提供一種同時滿足活動需求和路徑最優(yōu)的出行導(dǎo)航方法，在滿足活動需求的所有出行路徑基礎(chǔ)上，從活動-出行鏈整體的角度，選定出行時間最小的路徑作為最優(yōu)路徑，并利用GIS(地理信息系統(tǒng))作為技術(shù)平臺對出行者進(jìn)行最優(yōu)活動地點和出行路徑的導(dǎo)航。

技術(shù)方案：為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的具體方法如下：

步驟1：普通個體出行者根據(jù)自己出行的實際需要建立初始活動安排，列出出行的具體活動、活動地點限制條件和時間約束條件。所述的活動地點限制條件是出行者根據(jù)自身的實際需求對活動的地點屬性進(jìn)行的組合，包括(1)活動地點的地理位置符合出行者的要求，(2)活動地點的等級和規(guī)模達(dá)到出行者的規(guī)定水平，(3)活動地點周圍1km范圍內(nèi)有出行者指定的設(shè)施。所述的時間約束條件是指出行者根據(jù)自身的實際需求對活動的時間屬性進(jìn)行的組合，包括(1)活動的起始時間，(2)活動的終止時間。

步驟2：結(jié)合當(dāng)天的活動和地點限制條件，尋找到能夠滿足出行者活動需要的活動地點，從中提取出可供選擇的活動地點集合。

步驟3：確定定點活動對數(shù)目，結(jié)合時間約束條件，利用啟發(fā)式搜索算法得到每個定點活動對內(nèi)的最優(yōu)地點，并將所述的最優(yōu)地點作為非定點活動地點，同時得到每個定點活動對內(nèi)各活動對的最優(yōu)出行路徑，從而確定出行者當(dāng)天所有的活動地點和出行路徑。

步驟4：利用地理信息系統(tǒng)GIS作為技術(shù)平臺，根據(jù)步驟3中得到的最優(yōu)活動地點和最優(yōu)出行路徑對個體出行者進(jìn)行導(dǎo)航。

有益效果

同時滿足活動需求和路徑最優(yōu)的出行導(dǎo)航方法考慮到出行只是手段，活動才是目的，出行者對于活動的參與才是出行產(chǎn)生的根源，該導(dǎo)航方法將傳統(tǒng)的交通導(dǎo)航由出行本身拓展到活動-出行系統(tǒng)，并利用GIS作為技術(shù)平臺實現(xiàn)此方法的導(dǎo)航。該方法的有益效果具體包括：

1.同時滿足活動需求和路徑最優(yōu)的出行導(dǎo)航方法不僅針對出行本身，而且允許出行者根據(jù)自身的實際需要建立活動地點限制條件和時間約束條件。地點約束條件的建立為出行者提供了多個活動地點的集合，克服了傳統(tǒng)方法只能針對固定出行起點和出行終點進(jìn)行導(dǎo)航的缺陷。

2、同時滿足活動需求和路徑最優(yōu)的出行導(dǎo)航方法在具體路徑搜索過程中將非定點活動放在定點活動對中進(jìn)行整體搜索，對多個可選非定點活動地點與定點活動地點之間的出行時間進(jìn)行了比對，將傳統(tǒng)方法中僅針對單次出行的導(dǎo)航拓展到從活動-出行鏈的角度對出行路徑進(jìn)行整體導(dǎo)航，同時考慮了活動-出行鏈中的各個活動所受到的時間約束，使得導(dǎo)航選擇所選擇的活動地點和出行路徑更為貼近出行者實際需要。

附圖說明

圖1為滿足活動需求和路徑最優(yōu)的出行導(dǎo)航方法的示意圖。

圖2為步驟2中確定可供選擇的活動地點集合的示意圖。

圖3為步驟3中確定最優(yōu)活動地點和出行路徑的示意圖。

圖4為算例中初始路網(wǎng)和活動地點狀況的示意圖。

圖5為算例中以家和上班地點組成的定點活動對為例確定最優(yōu)活動地點和出行路徑的示意圖。

圖6為算例中出行者當(dāng)天的整個最優(yōu)活動地點和出行路徑的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細(xì)說明，如圖所示。

1.個體出行者建立初始活動安排