基于分層A-算法的停車場(chǎng)誘導(dǎo)泊車系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf

1、隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，私人汽車數(shù)量的不斷增多，智能交通中的“難停車”問題愈加凸顯，而停車場(chǎng)誘導(dǎo)泊車系統(tǒng)作為智能交通的一個(gè)重要組成部分，系統(tǒng)中誘導(dǎo)泊車路徑規(guī)劃算法同時(shí)也取得了很大進(jìn)展，為了有效提升智能城市中停車場(chǎng)的有效使用效率解決“停車難”的問題，本文提出基于分層A*算法的停車場(chǎng)誘導(dǎo)泊車系統(tǒng)，旨在為進(jìn)入停車場(chǎng)的泊車者規(guī)劃出一條能夠快速完成泊車任務(wù)的行車路線。
　　本文在深入研究泊車位選擇影響因素、路徑規(guī)劃算法和A*算法等相關(guān)理

2、論的基礎(chǔ)下，結(jié)合A*算法中選取最小估價(jià)函數(shù)值時(shí)OPEN表的存儲(chǔ)排序問題，并綜合考慮道路情況與屬性（車輛速度與車輛時(shí)間消耗）和停車場(chǎng)的實(shí)際問題，提出了基于分層A*算法的停車場(chǎng)誘導(dǎo)泊車系統(tǒng)，來實(shí)現(xiàn)基于時(shí)間最優(yōu)的最優(yōu)路徑規(guī)劃，同時(shí)提升OPEN表的遍歷速度提升了尋徑效率。本文首先對(duì)大型停車場(chǎng)建立抽象的帶權(quán)圖模型，確定了以路徑距離與道路通行質(zhì)量因素來構(gòu)建邊權(quán)，然后根據(jù)抽象模型確定模型中所需的具體參數(shù)，然后對(duì)大型停車場(chǎng)中的車位信息和車輛信息進(jìn)行采集

3、存儲(chǔ)，然后將采集到的車位信息進(jìn)行分層處理，將路徑搜索過程化進(jìn)而對(duì)每個(gè)過程求解。車位節(jié)點(diǎn)和路徑交叉節(jié)點(diǎn)作為第一層節(jié)點(diǎn)，應(yīng)用傳統(tǒng)A*算法得出最優(yōu)路徑RT1；將起點(diǎn)、交叉節(jié)點(diǎn)和出入口點(diǎn)作為第二層節(jié)點(diǎn)，應(yīng)用改進(jìn)A*算法，綜合考慮改進(jìn)的時(shí)間消耗評(píng)價(jià)指標(biāo)和算法的搜索效率，在估價(jià)函數(shù)中引入一個(gè)變化的加權(quán)系數(shù)w，在路徑搜索初期加大估價(jià)函數(shù)中第二項(xiàng)的權(quán)重，提高搜索速度，在后期搜索中減小估價(jià)函數(shù)第二項(xiàng)的權(quán)重，選取的估價(jià)函數(shù)為加權(quán)估價(jià)函數(shù)：f(i)=(1-w

4、)*Ft(i)+w*FtE(i)，為了提高搜索精度，設(shè)置w的上下限值，以保證在搜索前期的搜索精度和搜索后期的搜索速度，在OPEN表的排序過程中應(yīng)用二叉堆進(jìn)行存儲(chǔ)排序，提高遍歷節(jié)點(diǎn)的速度，提升遍歷的效率，求得針對(duì)大型停車場(chǎng)的第二層節(jié)點(diǎn)的最優(yōu)泊車路徑RT2，最后得出大型停車場(chǎng)的最優(yōu)路徑RT1+RT2模型。
　　至此，減少了尋徑過程中遍歷的頂點(diǎn)數(shù)和基于時(shí)間最短的泊車路徑規(guī)劃，得到了從入口S到某個(gè)停車位Pi的較優(yōu)路徑RT1和RT2，同理，

5、采用相同的方法獲得某個(gè)車位到出口的較優(yōu)路徑信息。
　　本文在Visual Studio2010開發(fā)平臺(tái)上，使用C++語言實(shí)現(xiàn)了分層A*算法最優(yōu)泊車路徑規(guī)劃，最后將系統(tǒng)最突出的自主選擇停車位和系統(tǒng)選擇停車位及對(duì)所選擇停車位進(jìn)行精確路徑規(guī)劃與引導(dǎo)功能進(jìn)行詳細(xì)演示，最后針對(duì)廣州天河區(qū)珠江新城某小區(qū)地下停車場(chǎng)，建立停車場(chǎng)抽象模型，計(jì)算各路段的屬性參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的應(yīng)用與分析表明，本文所使用的分層A*算法達(dá)到了預(yù)期的效果，能有效地規(guī)劃出不同情況