[发明专利]一种基于BMO算法的新建过江通道指引优化方法

说明书

本发明涉及一种基于BMO算法的新建过江通道指引优化方法，包括以下步骤：S1.选取布设范围，在布设范围的缓冲带内选取布设起点；S2.建立针对新建过江通道情境下的基于成本最优的指引优化数学模型；S3.利用BMO算法求解上述数学模型；S4.得到指引优化方案。

技术领域

本发明涉及道路交通规划领域，更具体地，涉及一种基于BMO算法的新建过江通道指引优化方法。

背景技术

随着城市规模的扩大，城市内部江河的阻碍成为城市交通的瓶颈。新建过江通道有利于缓解过江交通压力，构筑城市结构一体化，增强城市发展的协调性。指路标志作为交通静态诱导设施，必须与路网更新紧密结合，而指路标志系统更替速度远低于路网建设速度，新建过江通道后对整个区域的指路标志全部进行更换，耗时耗力，也不符合现实情况。因此，在现有布设方案基础上如何科学地优化指引更具有现实意义。

关于指引布设的研究，有学者针对城市道路、绕城高速、公路系统等不同功能的道路系统提出了相适应的指引信息分级体系及选取规则。黄敏等学者构建了以指路标志项为基本单元的指路标志系统的数据模型，实现了指路标志的数字化，为指路标志系统的智能管理分析提供数据基础。在此基础上，先后有学者提出了对城市道路和兴趣点的指路标志布设模型，初步实现了区域指路标志系统的智能生成。还有学者对指引信息的可达性进行评价并利用ABC算法对单兴趣点的指引进行优化。但缺乏对新建过江通道这一常见情境下的指引优化研究。

发明内容

本发明针对城市新建过江通道的指路标志优化问题进行研究，综合考虑道路出行者的出行成本和道路管理者的指引布设成本，提供一种基于BMO算法的新建过江通道指引优化方法。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

一种基于BMO算法的新建过江通道指引优化方法，包括以下步骤：

S1.选取布设范围，在布设范围的缓冲带内选取布设起点；

S2.建立针对新建过江通道情境下的基于成本最优的指引优化数学模型；

S3.利用BMO算法求解上述数学模型；

S4.得到指引优化方案。

优选地，所述步骤S1具体为：以新建过江通道为中心，根据其道路等级和交通吸引量，指定一定的布设半径r，形成宽度为l的缓冲带，在缓冲带内考虑交通流量、重要道路节点、重要城市出入口这些信息，指定多个不同方向的节点作为布设起点；定义布设起点集为{v_p}。

优选地，所述步骤S2的具体执行过程如下：

S11.采用弧段-节点数据模型表征交通路网：

G＝(V,A)

V＝{v_i|i＝1,2...N}

A＝{a_ij＝v_i,v_j|v_i,v_j∈V}

其中有向图G表示交通路网，V表示交通路网的节点集合，v_i表示交通路网中的节点，N表示交通路网中节点的数量，A表示交通路网中路段集合，a_ij表示起点为节点v_i、终点为节点v_j的路段；

因此新建过江通道模型D表示为：D＝{a_dd′＝v_d,v_d′|a_dd′∈A,v_d,v_d′∈V}；

其中{v_d,v_d′}为终点集；