[发明专利]一种基于定位标签的城市复杂交通环境路径诱导系统和方法

权利要求书

1.一种基于定位标签的城市复杂交通环境路径诱导方法，所述方法包含：

步骤101）通过在复杂路口、立交、综合交通枢纽、商业楼宇群周边及室内关键交通节点和要道布设定位标签，所述定位标签包含二维码和分类码；

步骤102）将现实场景中布设定位标签的各个物理位置和这些位置上布设的定位标签进行关联；

步骤103）通过手持或车载终端通过扫描布设在现实场景中的定位标签，实现定位和基于定位的路径规划。

2.根据权利要求1所述的基于定位标签的城市复杂交通环境路径诱导方法，其特征在于，所述步骤101）进一步包含：

步骤101-1）生成定位标签；

步骤101-2）采用立体化的可区分节点模型构建城市复杂环境的交通路网拓扑；

其中，所述可区分节点模型为一个用四元组表示的扩展有向图：G＝(I,O,M,C)，I表示汇聚点，O表示发散点，I和O都是节点集合；M表示主边，C代表连接边，M和C都是边集合，且可区分节点模型中的所有元素都必须满足如下限制条件：

条件1，能够有多条边指向汇聚点，但仅允许一条边从汇聚点出发；

条件2，能够有多条边从发散点出发，但仅允许一条边指向发散点；

条件3，M是由汇聚点指向发散点的边；

条件4，C是由发散点指向汇聚点的边；

步骤101-3）根据路段的重要程度为各路段分配不同的权重值，然后基于可区分节点模型得到的路网拓扑和路段权重值，并采用图论得到一个最优的边控制集，为最优的边控制集布设定位标签；

其中，所述路段权重值采用如下策略获得：依据统计得到的路网中所有路段的重要程度，并通过模糊综合评价方法得到每个路段的权重值。

3.根据权利要求2所述的基于定位标签的城市复杂交通环境路径诱导方法，其特征在于，所述步骤101-3）进一步包含：

步骤101-3-1）用于确定路段的权重的步骤，该步骤中首先将路段的重要程度划分为若干级别，然后对路网中的每个路段依据道路等级、通行舒适度、与周边道路的联通性和道路周边坏境五个评价因素进行重要程度级别打分，并通过模糊综合评价方法确定路网中每个路段评价因素在权重等级上的隶属度，其隶属度最大值确定为该路段的权重值；

步骤101-3-2）基于采用可区分节点模型构建的路网拓扑图G＝(I,O,M,C)和步骤101-3-1）确定的路段权重值，找到一个最优的边控制集，然后进行定位标签布设；

其中，边控制集的定位为：

G＝(I,O,M,C)是一个有向图，Ｈ是G的一个子集，e∈E(H),e是图2中的边M或C；如果K_H(e)={e}U{d∈E(H):d可以由H集合的边e唯一确定}，称K_H(e)是由H集合里面的边e控制的，U表示对两个集合取并。

4.根据权利要求3所述的基于定位标签的城市复杂交通环境路径诱导方法，其特征在于，所述步骤101-3-2）进一步包含：

步骤1，由人工采集城市复杂交通环境路网数据并基于可区分节点模型构建路网拓扑，其中，n1表示复杂交通环境路网拓扑中的顶点数量；n2表示复杂交通环境路网拓扑中的有向边数量；

步骤2：首先给权重为最高级的路段布设定位标签，权重为最高级的路段为必须布设定位标签的路段，布设路段数为n3；

步骤3：则此时已经设置了检测器的路段为n3，这些路段对应图G中的边的集合为F，其中F={e|e∈E(G)},且e对应的路段设置了定位标签；再定义边集合H和边集合I，且所述边集合H满足：H=G-F，边集合I满足：

步骤4：在边的集合F中任选一条边e∈E(F)且使得边集合I和边集合H同时满足：I=I∪{e}且H=H-K_H(e)；

步骤5：如果边结合F和边集合I满足：F=I，即边集合F中都已被选取，则进行步骤6，否则回到步骤4；

步骤6：设边集合J，J={e|e∈E(H),且e对应的路段权重为下一级}；

当则选择任一条边e∈E(J)，使得F=F∪{e},H=H-K_H(e)；

步骤7：如果边集合J中的边未达到路网路段的权重最低级，则回到步骤6，否则此时得到最优的控制边集合F，则集合F对应的路段就是需要布设定位标签的路段；

其中，定位标签的布设位置在路段的入口处。