資源描述:
《基于遺傳算法動(dòng)態(tài)路徑優(yōu)化》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、資助項(xiàng)目太原市2012年科技項(xiàng)目計(jì)劃大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專(zhuān)題(120164013)太原市2012年科學(xué)技術(shù)發(fā)展計(jì)劃電子信息及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)專(zhuān)題(1102)SupportedbyCollegeStudents’Innovative’’·。1幾n。nTai5ScienceEntreoreneunal1001COt1alyuanclenandTechnologyDevelopmentPlanin2012(120164013)ElectronicInformati—onandInte,rnetofThingsIndustryTopicofTaiyuanSciencea
2、ndTechnologyDevelopmentPlanin2012(11102)太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文基于遺傳算法的動(dòng)態(tài)路徑優(yōu)化摘要隨著世界經(jīng)濟(jì)、社會(huì)進(jìn)步以及城市化進(jìn)程的加快,城市機(jī)動(dòng)車(chē)的數(shù)量也迅速增長(zhǎng),交通擁擠甚至阻塞現(xiàn)象頻繁發(fā)生,交通環(huán)境不斷惡化,這己成為影響社會(huì)發(fā)展的消極因素。因此,如何提高城市道路的利用率,減少車(chē)輛的行程時(shí)間,降低交通擁擠的發(fā)生率以及其帶來(lái)的消極影響已成為各大城市急需解決的交通問(wèn)題。動(dòng)態(tài)路徑優(yōu)化是目前解決以上交通問(wèn)題的最佳方法,它的基礎(chǔ)是對(duì)城市道路進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,核心思想為動(dòng)態(tài)路徑優(yōu)化算法,宗旨是通過(guò)智能終端引導(dǎo)車(chē)輛按最
3、優(yōu)化路線行駛,提升道路的利用率,減少通行時(shí)問(wèn),緩解交通擁擠。本論文算法正是全面考慮動(dòng)態(tài)路徑優(yōu)化的基礎(chǔ)、核心和宗旨進(jìn)行設(shè)計(jì),將動(dòng)態(tài)路徑優(yōu)化的宗旨貫穿于建立模型和設(shè)計(jì)算法的整個(gè)過(guò)程中。文章內(nèi)容主要包括以下三個(gè)部分:動(dòng)態(tài)路網(wǎng)模型的建立、面向動(dòng)態(tài)路網(wǎng)模型的改進(jìn)遺傳算法的研究以及該改進(jìn)算法的收斂性分析和算例仿真。第一部分:動(dòng)態(tài)路網(wǎng)模型是路徑優(yōu)化的依據(jù),它的建立是整個(gè)優(yōu)化過(guò)程的基礎(chǔ)。本論文在詳細(xì)介紹圖論相關(guān)知識(shí)、交通流參數(shù)以及路權(quán)的標(biāo)定方法的基礎(chǔ)上,提出設(shè)計(jì)模糊控制器將間斷交通流中交通流參數(shù)(平均行程速度和排隊(duì)比)以及連續(xù)交通流中交通流參數(shù)(平均行程速度和流量)
4、的實(shí)時(shí)值轉(zhuǎn)化為取值區(qū)間為[O,1]的擁擠度,然后結(jié)合路段的實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)算得到路網(wǎng)中該邊(路段)的動(dòng)態(tài)路權(quán),從而建立動(dòng)態(tài)路網(wǎng)模型,為第二部分的動(dòng)態(tài)路T太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文徑優(yōu)化作基礎(chǔ)。第二部分:動(dòng)態(tài)路徑優(yōu)化算法是動(dòng)態(tài)路徑優(yōu)化的核心,算法的選擇直接關(guān)系到動(dòng)態(tài)路徑優(yōu)化的動(dòng)態(tài)性、實(shí)時(shí)性和有效性。本論文對(duì)常用的最短路徑算法進(jìn)行比較分析后,選擇遺傳算法來(lái)進(jìn)行路徑優(yōu)化,并對(duì)選擇、交叉、變異算子進(jìn)行改進(jìn),提出了面向動(dòng)態(tài)路網(wǎng)模型的改進(jìn)遺傳算法。第三部分:查閱文獻(xiàn)明確遺傳算法收斂性的定義,根據(jù)該定義分析了本論文改進(jìn)遺傳算法的收斂性,并推理得到該改進(jìn)算法收斂于全局
5、最優(yōu)解的充分條件。最后對(duì)某市部分地圖構(gòu)成的路網(wǎng)做實(shí)驗(yàn),通過(guò)Matlab仿真驗(yàn)證了本論文算法的動(dòng)態(tài)性、實(shí)時(shí)性和有效性。關(guān)鍵詞:擁擠度,動(dòng)態(tài)路網(wǎng),模糊理論,遺傳算法,動(dòng)態(tài)路徑優(yōu)化太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文DYNAMICPlATHOPTIMIZATl0NBASEDONTHEGENETICALGOIUTHMABSTRACTWitlltheaccelerationoftheworldeconomy,socialprogress,andtheprocessofurbanization,thenumberofurbanmotorvehiclerapidlygr
6、ow,andheavytrafficandevenblockingphenomenonoccursfrequently.Ithasbecomeanegativefactoraffectingsocialdevelopmentthattrafficenvironmentisdeteriorating.Therefore,ithasbecomeaDurgentneedofsolvingthetrafficproblemsinmajorcitieshowtoimprovetheutilizationofcityroads,andtoreducevehicl
7、e’Straveltimeandtheincidenceandthenegativeimpactoftrafficcongestion.Dynamicpathoptimizationisthebestwaytosolvetheabovetrafficproblems.Itisbasedonmathematicalmodelingoftheurbanroad.Itscoreisthedynamicpathoptimizationalgorithm,anditsaimistoguidethevehicletodrivefollowingtheoptimi
8、zedrouteontheintelligenttermina,enhancetheutilizationo