第6卷第5期 智能系统学报 Vol.6 No.5 2011年10月 CAAI Transactions on Intelligent Systems 0ct.2011 doi:10.3969/i.i8sn.1673-4785.2011.05.006 RBF神经网络的行车路径代价函数建模 陈亮，何为，韩力群 (北京工商大学计算机与信息工程学院，北京100048) 摘要：行车路线优化是城市智能交通系统的研究热点之一，对整个交通系统的优化起着重要作用.分析了影响行 车时间的各种因素，结合图论中最短路径算法，建立了基于RBF神经网络的路径代价函数模型.基于该函数模型，可 以计算出交通图中任意给定两地间的时间最优路径.将该模型应用于实际路况进行有效性验证，得到了有实用价值 的结果，说明了该模型的正确性和有效性. 关键词：智能交通；路径代价函数；行车路线优化；RBF神经网络；图论 中图分类号：TP391.4文献标志码：A文章编号：16734785(2011)050424-08 Radial basis function neural network modeling of the traffic path cost function CHEN Liang,HE Wei,HAN Liqun (College of Computer and Information Engineering,Beijing Commercial and Industrial University,Beijing 100048,China) Abstract:Vehicle route optimization is one of the hot topics in research on urban intelligent transportation systems (ITS),and it plays an important role in the optimization of the entire transportation system.This paper analyzed various factors that affect the travel time and established a path cost function model with an radial basis function neural network,based on the shortest paths algorithms in graph theory.By this function model,the time-oriented optimal path between any two given places on a traffic map can be calculated.The model was applied to actual traf- fic to validate the effectiveness,and its results are of practical value,showing the correctness and validity of the model. Keywords:intelligent transportation;path cost function;vehicle route optimization;radial basis function neural network;graph theory 在城市智能交通系统中，行车路线优化对整个 约束解决最短路径问题4 交通系统的优化起着重要作用，选取最优车辆行车 道路交通网络的实际情况非常复杂，每个路段 路线，可以加快车流速度，减少拥堵发生，还能减少 的行车时间除了与距离有关外，还与路宽、路况、气 因为堵车而造成的交通车辆刮蹭等事故的概率，因 候及行车时段等诸多因素相关，因此最短路径并不 此，该课题的研究具有重要的实用意义. 意味着最短行车时间，不能简单地用路径长度计算 行车路线优化属于路径优化问题.目前关于路径 路径的代价值51.鉴于此，本文从实际情况出发，综 优化的研究主要集中在如何找到最短路径，其中常见 合考虑了各种影响行车时间的主要因素，建立了较 的一类方法是采用图论中的D以sta算法，具体实现算 为实用的路段代价函数模型并进行了实验验证. 法有A--star、Bellman、Ford2 Moore、Foyd等2]；另一类 常用方法是基于蚁群算法的解决方法，如2007年 1路径代价函数及其影响因素分析 Horoba等人提出的基于随机过程的改进蚁群算法最短 图论中每个弧段都可用其代价函数值表示，2 路径寻优3]，2009年Punyaslok提出的多网络流最优化 个给定点之间的路径代价函数值则可用构成该路径 框架，2010年Zakzouk提出的基于蚁群算法利用模糊 的所有弧段的代价函数值之和表示.2个给定点间 收稿日期：20110422. 的最优路径即指所有可达路线中代价函数值最小的 通信作者：陈亮.E-mail:newboy_01@163.com 路径6