[發明專利]面向城市交通環境的混合動力物流車路徑規劃方法及系統

有效

• 申請號: 202010650143.2
• 申請日: 2020-07-08
• 公開（公告）號: CN111967811B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 許楠;謝歡;楊志華;孔巖;劉俏;睢巖
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G06Q10/08
• 分類號: G06Q10/08;G06Q10/06;G06Q10/04;G01C21/34
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 何家鵬

1.一種面向城市交通環境的混合動力物流車路徑規劃方法，其特征在于，包括：

以每一信號燈路口和每一貨物配送點為節點劃分路段，確定經過配送起點、每一所述貨物配送點和配送終點的所有可選路徑，每一所述可選路徑包括m段路段，m≥2；

獲取用戶需求；

根據所述用戶需求為配送時間最優，選擇配送時間最優的所述可選路徑作為時間目標路徑并將所述時間目標路徑輸出至用戶，包括：獲取每一所述路段的第一路段信息；根據所述第一路段信息，對所述可選路徑按照配送距離進行升序排序；從所述可選路徑中選擇前n條配送距離最短的路徑作為時間候選路徑，n≥4；獲取天氣信息和每一所述路段的第二路段信息；根據所述天氣信息和所述第二路段信息，計算每一所述時間候選路徑的配送時間，選擇配送時間最優的所述時間候選路徑作為所述時間目標路徑并將所述時間目標路徑輸送至用戶；

所述天氣信息包括降雨量和降雪量，所述第一路段信息包括所述路段的長度、坡度、掉頭路口的可用寬度、平均車速和車輛限速，所述第二路段信息包括所述路段的長度、寬度、車輛限速、平均車速、車道數目和交通信號；

所述根據所述天氣信息和所述第二路段信息，計算每一所述時間候選路徑的配送時間，選擇配送時間最優的所述時間候選路徑作為所述時間目標路徑并將所述時間目標路徑輸送至用戶包括：根據所述天氣信息和所述第二路段信息，利用深度神經網絡，計算所述物流車通過擁堵路段的擁堵時間，包括：利用第一深度神經網絡，輸入時間段、時間段所對應的所述平均車速、所述車道數目和所述天氣信息，計算所述擁堵路段的擁堵狀態，輸出所述擁堵狀態為0、1、2、3或4；根據所述擁堵狀態為0，利用公式計算所述擁堵時間，其中，ti為所述擁堵時間，Li為所述擁堵路段的長度，Vi為所述擁堵路段的平均車速；根據所述擁堵狀態為1或2，利用公式計算所述擁堵時間，其中，ty為所述擁堵時間，tr為所述擁堵路段的信號燈紅燈時長，s為所述擁堵路段的交通飽和流量，q為所述擁堵路段的實際交通流量，c為所述擁堵路段的一個交通信號控制環內各個信號控制步長的時間總和；根據所述擁堵狀態為3或4，利用第二深度神經網絡，輸入時間段、時間段所對應的所述平均車速、所述車道數目、所述天氣信息和所述擁堵狀態3或4，計算所述擁堵時間；

根據所述第二路段信息，利用深度神經網絡，計算所述物流車通過掉頭路段的掉頭時間；

選擇所述擁堵時間和所述掉頭時間之和為最小的所述時間候選路徑作為所述時間目標路徑并將所述時間目標路徑輸送至用戶；

根據所述用戶需求為配送油耗最優，選擇配送油耗最優的所述可選路徑作為油耗目標路徑并將所述油耗目標路徑輸出至用戶。

2.根據權利要求1所述的面向城市交通環境的混合動力物流車路徑規劃方法，其特征在于，所述根據所述第二路段信息，利用深度神經網絡，計算所述物流車通過掉頭路段的掉頭時間包括：

獲取所述物流車的最小轉彎直徑、當前掉頭路口的第一寬度信息和第一交通流統計均值信息；

根據所述最小轉彎直徑、所述第一寬度信息和所述第一交通流統計均值信息，計算所述物流車在所述當前掉頭路口掉頭的第一調整次數和受到所述物流車掉頭影響的第一車道數量；

利用第三深度神經網絡，輸入所述第一調整次數、所述第一車道數量和所述第一交通流統計均值信息，輸出所述物流車通過所述當前掉頭路口的第一時間；

由所述當前掉頭路口向所述掉頭路段的其他掉頭路口延伸，獲取所述其他掉頭路口的第二寬度信息和第二交通流統計均值信息；

根據所述最小轉彎直徑、所述第二寬度信息和所述第二交通流統計均值信息，計算所述物流車在所述其他掉頭路口掉頭的第二調整次數和受到所述物流車掉頭影響的第二車道數量；

所述物流車通過所述其他掉頭路口的第二時間包括從所述當前掉頭路口前往所述其他掉頭路口的第三時間和通過所述其他掉頭路口的第四時間；

利用第四深度神經網絡，輸入所述第二調整次數、所述第二車道數量和所述第二交通流統計均值信息，輸出所述第四時間；

獲取所述當前掉頭路口至所述其他掉頭路口的路程和車速；

根據所述路程和所述車速，計算所述第三時間；

根據所述第三時間大于所述第一時間，停止路口延伸；

確定所述第一時間和所述第二時間中最小的為所述物流車通過掉頭路段的時間，所述時間目標路徑包括所述第一時間和所述第二時間中最小的所對應的掉頭路段。