[发明专利]基于车联网的实时智能导航方法

权利要求书

1.一种基于车联网的实时智能导航方法，其特征是：包括云端服务器及车载通讯终端，云端服务器包括数据库，车载通讯终端通过无线网络与云端服务器通信；

所述的基于车联网的实时智能导航方法包括如下步骤：

步骤1：云端服务器载入或初始化历史道路交通信息；

步骤2：车载通讯终端获取车辆的位置、车辆的实时速度和目的地信息；

步骤3：云端服务器通过无线通信网络从多个车载通讯终端接收车辆的位置和目的地信息，并将信息根据时间戳存储到数据库，同时根据当前城市路网的实时道路信息更新数据库；

步骤4：根据城市路网的实时道路信息、历史道路信息和城市路网中车辆的行驶信息进行路径规划，避开拥堵路段；

步骤4.1：在当前城市路网中，根据城市路网中的各个路段的实时通过时间t为路段赋予相应的权值，权值t=L/V，其中，L表示待计算路段的长度，V表示对应的待计算路段的平均通过速度；

步骤4.2：整个城市路网中每个路段的权值t实时更新，并将历史权值存储在数据库中，形成一个有权的连通图；根据路网中车载通讯终端发来的路径规划请求和云端服务器的规划结果，云端服务器统计路网中单个路段在未来一个时间段将要通过的车辆数目，并据此将路网中各个路段对应的未来权值进行更新；

步骤4.2.1：将一天24小时按每1分钟分段，分成1440段，根据车辆的行驶速度和行驶路径中的实时通过时间t，预测出车辆到达路径中局部路段时的时间段T；

步骤4.2.2：每个时间段T分配2个计数器资源T1、T2，T1记录历史该时间段T道路上经过的车辆数目，T2统计未来该时间段T要经过该路段的车辆数目；

步骤4.2.3：当云端服务器为路网中的一辆车规划好路径后，云端服务器读取路网数据库中车辆路径所要经过的路段和经过路段的对应历史时间段T的权值t0和历史计数器T1，并启动T时间段计数器T2；当计数器T2累加值超过历史计数器T1后，计数器T2每增加一次，t0的值增加10秒钟，作为路段对应时间段T的未来权值；

步骤4.2.4：当T时间段计数器T2累加到N=10时，表示有十辆车将在未来的时间段T经过对应路段，此时将t0的值再额外加上S=1分钟，表示多等待一个红绿灯循环；

步骤4.2.5：当物理时间经过后，即路段中对应的时间段T在物理世界中真实的过去了，云端服务器根据计数器T2的值和路段在时间段T的实际通行时间计算t0的值并记录到数据库；

步骤4.3：以车辆起始点为中心，每次添加进来一个可通行的道路结点，直到扩展到目的结点；

步骤4.4：每加入一个新的节点C，则根据起始点到节点C的权值t预测车辆到达节点C的时间，再读取节点C对应的历史交通数据，使用历史交通数据重新计算节点C的权值t并记录下来；

步骤4.5：暂时删除步骤4.4中加入的节点C并加入另一个比节点C的实时权值大的节点D，使用步骤4.4中的方法对节点D进行重新计算，并记录新权值t；

步骤4.6：重复步骤4.4和步骤4.5，直到没有新的和起点连通的待扩张节点加入，比较待加入的所有节点的新权值，选择最小权值的节点加入路径；

步骤4.7：以步骤4.6选择的节点为起点，重复步骤4.4-步骤4.6，直到目的地所在路径被加入到规划好的路径中；

步骤5：云端服务器发送规划好的路径信息到行驶车辆的车载通讯终端；

步骤6：车载通讯终端接收行驶路线并显示；

步骤7：车载通讯终端在行驶过程中发送车辆的实时速度、位置信息到云端服务器；

步骤8：车载通讯终端判断车辆是否到达目的地，若是，车载通讯终端结束导航，若否，返回步骤2；

步骤9：云端服务器判断车辆是否到达目的地，若是，云端服务器结束对该车辆的导航，若否，返回步骤3。