[发明专利]一种车辆路径动态规划方法、服务器及导航系统

摘要

本发明公开了一种车辆路径动态规划方法、服务器及导航系统，该方法包括在确定目标车辆的前提下，构建目标车辆的动态带权有向拓扑图；获取目标车辆在设定区域的交通灯信息，所述交通信息包括交通灯位置和通过每个交通灯的实时车流量；以每个交通灯作为结点，目标车辆所在位置作为起始结点，目标车辆目的地作为目标结点，各结点之间的连接作为边，以结点之间的距离+车流量作为边的权值，建立目标车辆的动态带权有向拓扑图并存储至服务器中；在服务器中，根据目标车辆的动态带权有向拓扑图和目标车辆的动态实时位置，对目标车辆在设定区域内进行动态路径规划，实时筛选出一条加权和最小的路径，进而得到目标车辆的实时最佳路径。

主权项

1.一种车辆路径动态规划方法，其特征在于，包括：步骤(1)：在确定目标车辆的前提下，构建目标车辆的动态带权有向拓扑图；获取目标车辆在设定区域的交通灯信息，所述交通灯信息包括交通灯位置和通过每个交通灯的实时车流量；以每个交通灯作为结点，目标车辆所在位置作为起始结点，目标车辆目的地作为目标结点，各结点之间的连接作为边，以结点之间的距离+车流量作为边的权值，建立目标车辆的动态带权有向拓扑图并存储至服务器中；步骤(2)：在服务器中，根据目标车辆的动态带权有向拓扑图和目标车辆的动态实时位置，对目标车辆在设定区域内进行动态路径规划，实时筛选出一条加权和最小的路径，进而得到目标车辆的实时最佳路径；所述步骤(2)中，采用D*Lite算法对目标车辆在设定区域内进行动态路径规划；对目标车辆在设定区域内进行动态路径规划之前，根据目标车辆的动态实时位置来实时更新目标车辆的动态带权有向拓扑图；D*Lite算法以结点之间的距离+车流量作为边的权值，引导动态路径规划，充分考虑了车辆拥堵对车辆行驶速度的影响，D*Lite算法釆用逆向搜索从终点开始向后遍历；目标车辆的动态带权有向拓扑图中各个结点的信息存储到OPEN表中，D*Lite在OPEN表中维护着目标车辆与目的地之间代价最小的路径,并且保存两个重要的值：结点v_i目前到目的地的最小费用g(i)和估计值h(i)；Cost(i,j)＝w₁*d(i,j)+w₂*f(i,j)其中：Next(i)表示结点v_i的后续结点集合,Cost(i,j)为结点v_i到结点v_j的花费,以加权的距离+车流量作为花费值；w₁和w₂是权值，w₁+w₂＝1，d(i,j)是结点v_i到结点v_j之间的距离，f(i,j)是结点j处的拥堵度；当f(i,j)＞2时，设Cost(i,j)＝∞，选择其他的路径；结点v_i与结点v_j为邻居：若h(i)＝g(i)，则称结点v_j是连续结点，否则，称结点v_j是非连续结点；对于非连续结点：如果在路径花费值发生变化后，路径上所有的节点仍是连续的，则说明上一次规划后的路径仍是最优路径，相关路段的花费值未受影响，否则，需要重新规划最优路径。