多層交通網(wǎng)絡(luò)的GIS數(shù)據(jù)模型與最優(yōu)路徑算法研究.pdf

1、隨著城市化進程的加快,城市交通網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模也在不斷擴大,交通設(shè)施日益發(fā)達,但這也使城市交通變得異常復(fù)雜。而且伴隨著各種交通管理措施的實行,限高通行、限速通行、禁止通行、禁止轉(zhuǎn)向和時段管制等,這些都給城市交通網(wǎng)絡(luò)的微觀表達提出了要求。為了加強的城市交通網(wǎng)絡(luò)的微觀層面的表達,本論文采用歸納與演繹相結(jié)合的技術(shù)路線,將現(xiàn)有交通網(wǎng)絡(luò)模型進行分析和歸納,結(jié)合城市交通網(wǎng)絡(luò)的特征和GIS-T的空間分析功能,建立了基于車道特征的多層交通網(wǎng)絡(luò)時空數(shù)據(jù)模型。并

2、根據(jù)GIS-T的空間特性,設(shè)計了基于多層交通網(wǎng)絡(luò)時空數(shù)據(jù)模型的最優(yōu)路徑算法。具體來講,本論文的研究工作與成果主要有以下幾個方面:
　　(1)綜合分析了GIS-T模型的進展,重點比較了幾種典型的GIS-T模型,歸納總結(jié)了微觀城市交通網(wǎng)絡(luò)模型的發(fā)展趨勢以及亟待解決的關(guān)鍵問題。
　　(2)以交通網(wǎng)絡(luò)中最微觀的描述(實際車道)作為建模的基本要素,以“道路中心線-行車道-實際車道”為交通網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu),建立一個基于車道特征的多層交通網(wǎng)

3、絡(luò)時空數(shù)據(jù)模型。然后根據(jù)模型的建模層次,依次應(yīng)用概念數(shù)據(jù)模型和邏輯數(shù)據(jù)模型,分別從建模概念和數(shù)據(jù)的組織邏輯兩個角度來對現(xiàn)實世界進行描述。
　　(3)研究了經(jīng)典的最短路徑算法—Dijkstra算法和A*算法,總結(jié)出Dijkstra算法的三種優(yōu)化途徑:存儲結(jié)構(gòu)、臨時頂點排序方法、減少臨時頂點搜索數(shù)量方法。然后根據(jù)交通網(wǎng)絡(luò)的空間特性,對基于多層交通網(wǎng)絡(luò)時空數(shù)據(jù)模型的最優(yōu)路徑算法提出了基于限制搜索區(qū)域的路徑優(yōu)化策略、基于交通網(wǎng)絡(luò)分層分級的