高速公路緊急救援資源調(diào)度問題的研究.pdf

1、本文以未來智能化交通系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用為目標(biāo),立足于河南省高速公路的特點,研究高速公路緊急救援資源調(diào)度的問題。研究目的是構(gòu)建自動化的高速公路緊急救援資源調(diào)度系統(tǒng),提高高速公路緊急救援的效率。研究內(nèi)容包括:高速公路緊急救援中道路行程時間預(yù)測模型和基于預(yù)測行程時間的最優(yōu)路徑選擇、高速公路緊急救援中動態(tài)路徑選擇的數(shù)學(xué)模型、資源調(diào)度算法在高速公路緊急救援仿真平臺中的實現(xiàn)。
　　 針對高速公路網(wǎng)與城市道路網(wǎng)在路網(wǎng)結(jié)構(gòu)等方面存在的差異,本文提出

2、一種新的行程時間預(yù)測模型,該模型首先確定交通事故影響范圍,由于高速公路自身的特點,非事故影響區(qū)域在大部分情況下都是暢通的,救援車輛等資源具有優(yōu)先通行的優(yōu)先級,可按各路段最高限速值通行,因此此范圍內(nèi)的道路行程時間容易求?。欢谑鹿视绊懛秶鷥?nèi)的路段,該模型將根據(jù)交通面控系統(tǒng)檢測器的實時檢測數(shù)據(jù),基于卡爾曼濾波理論,預(yù)測這些路段若干個時段后的行程時間。最終可以給出整個路網(wǎng)路段的實時行程時間預(yù)測結(jié)果。在此基礎(chǔ)上優(yōu)化了蟻群算法,針對基本蟻群算法在

3、高速公路網(wǎng)中應(yīng)用的不足之處,在信息素的初始化和更新機制、搜索方向引導(dǎo)方面對算法進行了改進,并提出了一種求解基于預(yù)測行程時間的實時動態(tài)最短路徑的方法。
　　 針對已有研究成果中對路網(wǎng)數(shù)學(xué)表示的不足之處,根據(jù)高速公路道路之間的空間連接通道并不是唯一的、兩條道路之間可以存在若干個匝道連接的特點,提出了一種用關(guān)聯(lián)矩陣的概念來表示高速公路網(wǎng)的方法。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)高速公路緊急救援中路徑選擇的多種影響因素,建立基于關(guān)聯(lián)矩陣的動態(tài)路徑選擇的數(shù)