指引路径规划模型的建模与仿真验证

交通运输系统工程与信息 ›› 2020, Vol. 20 ›› Issue (6): 184-190.

指引路径规划模型的建模与仿真验证

赵琦^*1，曾烨¹，张立立²，王力¹

1. 北方工业大学城市交通智能控制技术北京市重点实验室，北京 100144； 2. 北京石油化工学院信息工程学院，北京 102617

收稿日期:2020-05-28 修回日期:2020-07-29 出版日期:2020-12-25 发布日期:2020-12-25
作者简介:赵琦(1985-)，男，山西阳城人，讲师，博士.
基金资助:
北京市长城学者培养计划项目/Beijing Municipal Great Wall Scholar Program(CIT&TCD20190304)；北京市自然科学基金青年项目/Beijing Municipal Natural Science Foundation(4194078).

Modeling and Simulation Verification of Guiding Path Planning Model

ZHAO Qi¹, ZENG Ye¹, ZHANG Li-li², WANG Li¹

1. Beijing Key Lab of Urban Intelligent Traffic Control Technology, North China University of Technology, Beijing 100144, China; 2. College of Information Engineering, Beijing Institute of Petrochemical Technology, Beijing 102617, China

Received:2020-05-28 Revised:2020-07-29 Online:2020-12-25 Published:2020-12-25

摘要/Abstract

摘要：

道路上某个位置存在多个指路标志时可能引发信息过载问题，对驾驶员产生干扰. 为解决这一问题，本文基于A* (A-star)算法，提出一种指引路径规划模型.考虑特定节点信息过载问题对指引路径实际成本的影响，在模型的估价函数中增设惩罚系数，可以有效避开引发信息过载现象的指引路径选择 . 基于 VISSIM 展开案例研究，借助其二次开发功能提取 VISSIM路网中的相关数据.利用所建指引路径规划模型求解路网中一对OD间的指引路径. 最后，对比分析有无惩罚系数两种模型得到的指引路径规划和指路标志布设方案，证明本文模型在指引路径规划时可有效避免信息过载问题.

关键词: 交通工程, 指路标志, 路径规划, A*算法, 惩罚系数

Abstract:

The information overload problem may occur when there are several traffic guidance signs, which affect vehicle driving. This paper proposes a guiding path planning model based on an A* algorithm to solve the problem. Because the information overload at specific nodes affects the actual cost of the guiding path, a penalty coefficient is adopted in the proposed model to avoid the guiding path selection which may an induce information overload phenomenon. A case study is conducted based on VISSIM according to the data extracted by using secondary development function in VISSIM. The proposed model is used to search a guiding path for an OD pair in the road network. By comparing with the model without the penalty coefficient, the results of the guiding path selections and traffic guidance sign layouts prove that the proposed model can effectively avoid the information overload problem.

Key words: traffic engineering, guide sign, path planning, A* algorithm, penalty coefficient

中图分类号:

U491.1

赵琦，曾烨，张立立，王力. 指引路径规划模型的建模与仿真验证[J]. 交通运输系统工程与信息, 2020, 20(6): 184-190.

ZHAO Qi, ZENG Ye, ZHANG Li-li, WANG Li. Modeling and Simulation Verification of Guiding Path Planning Model[J]. Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology, 2020, 20(6): 184-190.

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