[发明专利]基于最优路径的城市智能交通信息系统

说明书

技术领域

本发明专利属于智能交通领域，具体涉及一种实现最优路径的城市智能交通信息系统的方法，通过该系统可以计算出一条由出发地到目的地的最优路径。

背景技术

衣食住行是人类生活的四大要素，在丰衣足食了以后，良好的家居条件与出行条件就成为生活质量的重要标志。

随着社会文明和经济的快速进步，人们的生活水平也日益提高，私家车的需求越来越大，使得各地汽车保有量飞速增长，然而城市道路交通的发展水平及现有城市道路交通运用的管理手段却远跟不上汽车保有量的发展速度，几乎所有大中城市从早到晚均有严重的堵车现象，据权威数据显示，广州市每年因堵车造成的时间损失达1.5亿小时，全年经济损失达117亿，占本地总GDP的7％。

人们每天都在说要节约能源，然而，现在的交通情况，由于道路的拥堵，交通高峰期间，大城市的马路成了巨大的“停车场”，而“停车场”里每一辆汽车的发动机却一刻都没有停止转动，无休止地消耗着宝贵的汽油。100万辆普通汽车发动机停车空转10分钟，就会消耗14万升汽油。

众所周知，“交通是城市发展水平的重要基础”，可想而知，这样的道路交通环境对各地区的经济和社会发展会带来多大的负面影响。

目前，大多数测速方法是通过预埋在地面下的线圈来测速，做到道路局部车辆繁忙提示。但是目前尚无利用RFID(无线射频识别)技术、电子信息技术、网络通信技术、计算机技术结合的先进手段，对道路车辆实施远程测速、远程自动统计所有路段的车流量，并通过数据中央处理器计算出一条从出发地到目的地耗时最少的最优路径来解决城市交通拥堵问题。

发明内容

1、一种基于最优路径的城市智能交通信息系统，其步骤包含数据收集、计算最优路径、发送最优路径。

2、发明内容1所述的数据收集，其内容包含以下步骤：

通过安装在道路两边的若干个远距离车辆识别装置，收集大量通过安装有此装置道路汽车的瞬时速度，并将此数据存储在数据存储装置当中，通过远距离车辆识别装置的通信接口装置与Internet或GSM，CDMA，3G无线网络连接到数据中央处理系统，并将数据传输至数据中央处理系统。

3、发明内容1所述的计算最优路径，其内容包含以下步骤：

数据中央处理系统接收到N个瞬时速度，则全段道路的平均通行速度为V＝∑Vi/N，全段道路长为S，通过上述两个数据可以计算出通过此段道路的平均通行时间T＝S/V。将整个城市的所有道路视为一无向图G＝(V，E)，计算出的每条道路的平均通行时间T作为各段道路的权值，通过Floyd-Warshall算法，计算出最优路径权值的矩阵D，然后根据矩阵D构造前驱矩阵∏。给定前驱矩阵∏，就可以输出任意两点之间耗时最少的一条最优路径。

Floyd-Warshall算法描述如下：

Floyd-Warshall(W)

1 n←rows[W]

2 D⁽⁰⁾←W

3 For k←1 to n

4 do for i←1 to n

5 do for j←1 to n

6 dodij(k)←min(dij(k-1),dik(k-1)+dkj(k-1))]]>

7 return D⁽ⁿ⁾

4、发明内容1所述的发送最优路径，其内容包含以下步骤：