[發明專利]一種車輛導航路徑規劃方法

在審

• 申請號: 202210057196.2
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114485709A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 陳胤良;梁良;馬彥昭;巫世晶
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G01C21/34
• 分類號: G01C21/34;G06F16/28;G06F16/29
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魯力

本發明公開了一種車輛導航路徑規劃方法，包括以下步驟：讀取車輛若干日志軌跡，并將日志軌跡劃分為若干包含駕駛特征的失量元；建立日志軌跡中道路關于時間、經濟、舒適性能的三維聚類坐標系，通過對失量元聚類篩選得到駕駛特征向量值，通過駕駛特征向量值量化分析得到道路個性化性能值；根據道路個性化性能值推倒導航路徑。本發明基于用戶所屬車輛的日志軌跡提取用戶的駕駛特征，并另一方面從用戶視野進行個性化路徑規劃，即可以實現個性化導航，能選擇符合駕駛者駕駛習慣的導航路線，且避免單一的導航信息帶來的聚類效應，避免造成擁擠，從而減少交通疏導壓力。

技術領域

本發明涉及車輛路徑導航領域，具體地是一種車輛導航路徑規劃方法。

背景技術

隨著現代汽車產業的蓬勃發展，自駕群體日益壯大，道路網通行壓力與日俱增，已無法滿足用戶日益增長的駕駛舒適需求。目前的導航系統利用全球定位系統(GPS)或者北斗系統提供的地理信息以及電子地圖來檢測車輛位置，進而提供大眾化“距離-轉向”式導航服務。然而，單一的導航信息往往會導致聚類效應，造成擁擠，從而增加交通疏導壓力，也難以滿足用戶的個性化出行需求，同時用戶的駕駛習慣大都呈現一定的階段性，不是始終一層不變的。因此需要一種新的個性化路徑導航方法，能夠根據用戶現階段的駕駛習慣，為其量身定制能時刻適合自己當前習慣的導航信息，在緩解交通壓力的同時大幅度提高用戶的個性化出行體驗。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一：提供一種車輛導航路徑規劃方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、讀取車輛若干日志軌跡，并將日志軌跡劃分為若干失量元，失量元是包含有駕駛特征的失量元,所述駕駛特征由時間、經濟、舒適性三維度確定；

步驟2、建立日志軌跡中道路關于時間、經濟、舒適性能的三維聚類坐標系，通過對失量元聚類篩選得到駕駛特征向量值，通過駕駛特征向量值量化分析得到道路個性化性能值；

步驟3、根據道路個性化性能值推倒最優導航路徑。

在上述的車輛導航路徑規劃方法，建立日志軌跡中道路關于時間、經濟、舒適性能的三維聚類坐標系，時間維度量化為行駛速度，經濟維度量化為單位公里油耗+路耗，舒適性能維度量化為總計權均方根加速度+綜合環境質量，三維聚類坐標系的建立具體是以行駛速度、單位公里油耗+路耗、總計權均方根加速度+綜合環境質量為標準建立三維聚類坐標系。

在上述的車輛導航路徑規劃方法，通過對失量元聚類篩選得到駕駛特征向量值，具體包括：通過模糊C均值聚類對各包含駕駛特征的矢量元進行聚類并對聚類樣本進行有聚類有效性篩選及數量統計；最后，以時間、經濟、舒適聚類中心的有效樣本數量為標準獲取用戶的駕駛特征向量值。

在上述的車輛導航路徑規劃方法，對聚類樣本進行有聚類有效性篩選及數量統計，具體包括：將駕駛特征分為有效駕駛特征和無效駕駛特征，統計有效樣本數量時，有效特征項特征向量值保持不變，無效特征項特征值向量置0。

在上述的車輛導航路徑規劃方法，道路個性化性能值的獲取方法是是利用三維模糊神經網絡對道路的時間、經濟、舒適性能進行標準量化得到時間、經濟、舒適性的標準量化值，然后通過步驟2得到的駕駛特征的有效特征項特征向量值量化分析得到道路個性化性能值，具體是獲得對時間、經濟、舒適性的標準性能加權求和后能符合駕駛特征值的加權參數。

在上述的車輛導航路徑規劃方法，根據道路個性化性能值推倒導航路徑，具體包括：將個性量化值倒數得到道路消耗值，并以道路消耗值為標準，利用自適應蟻群算法尋求最優路徑為最優導航路徑。

在上述的車輛導航路徑規劃方法，還包括：步驟4、實時檢測實際路徑和導航路徑的匹配度，當匹配度低于閾值時記錄樣本數據，重復步驟2中道路個性化性能值的獲取步驟，直至以符合樣本數據后推送最優導航路徑。

在上述的車輛導航路徑規劃方法，當匹配度低于閾值時是指實際路徑和導航路徑的吻合度或吻合率連續低于預設值的次數大于預設次數。