Jobshop中5G组网下多车路径规划方法技术

本发明专利技术公开了一种Jobshop中5G组网下多车路径规划方法，涉及车辆路径规划技术领域。本发明专利技术包括如下步骤：输入地图节点信息以及节点之间的限制信息；根据已经完成路径规划的所有车的历史访问列表中各自占用节点和边的时间，更新节点的锁闭时间窗和边的锁闭时间窗；使用Jobshop调度算法生成多个车辆行驶路径信息的配送方案；计算各个车辆的行驶路径信息对应的节点间路线信息中的节点间路线成本；根据每个方案的路线成本，选择最佳配送方案。本发明专利技术通过在地图上绘制节点信息，计算相邻节点之间路径信息，确定用户的起始节点和目的节点规划路径方案，计算每个方案的路线成本，并实行最优方案，提高了多车配送效率，降低了运输成本。降低了运输成本。降低了运输成本。

【技术实现步骤摘要】
Jobshop中5G组网下多车路径规划方法


[0001]本专利技术属于车辆路径规划
，特别是涉及一种Jobshop中5G组网下多车路径规划方法。

技术介绍

[0002]车辆路径规划是城市物流配送的重要环节，也是物流配送信息系统建立的基础和重要模块。车辆路径规划的好坏，对物流配送的效率有非常大的影响。传统的Jobshop调度问题常将车辆的配送的最大完成工时间最小化作为路径规划问题的优化目标,但在实际路径规划中,不同的需求考虑其调度问题目标应该是两个或者两个以上。
[0003]近年来，虽然配送效率得到不断提升，但城市等的道路拥挤仍较严峻。为缓解日益严峻的交通拥堵压力，各地相继推出限行措施来限制配送车辆通行。例如，存在针对某些特定区域限制某些特定车型的车辆通行的分区域、分车型的限行措施。传统的车辆路径规划技术已经不能满足限行措施下的新要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种Jobshop中5G组网下多车路径规划方法，通过在地图上绘制节点信息，计算相邻节点之间路径信息，确定用户的起始节点和目的节点规划路径方案，计算每个方案的路线成本，解决了现有的城市物流配送效率低、运输成本高的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]本专利技术为一种Jobshop中5G组网下多车路径规划方法，包括如下步骤：
[0007]步骤S1：输入地图节点信息以及节点之间的限制信息；
[0008]步骤S2：对需要调度的车辆进行调度排序，并输入每一辆车的起始节点和目标节点；
[0009]步骤S3：根据已经完成路径规划的所有车的历史访问列表中各自占用节点和边的时间，更新节点的锁闭时间窗和边的锁闭时间窗，节点的锁闭时间窗和边的锁闭时间窗各自为一个或多个时间区间；
[0010]步骤S4：根据第二辆车需要路径规划的车的起始节点、目标节点以及步骤S3中获得的节点的锁闭时间窗，自起始节点前往目标节点，获得自起始节点依次经过每个节点的当前访问列表和历史访问列表，当前访问列表用于记录下一辆需要路径规划的车基于当前节点最早达到目标节点的时间、合法时间窗以及前置节点，将历史访问列表中的各前置节点依次输出作为路径规划；
[0011]步骤S5：使用Jobshop调度算法生成多个车辆各自以起始节点和目标节点之间的行驶路径信息的配送方案；
[0012]步骤S6：计算各个车辆的行驶路径信息所表示的各个节点间路线的经过时间对应的节点间路线信息中的节点间路线成本；
[0013]步骤S7：根据每个方案的路线成本，从各个配送方案中，选择最佳配送方案。
[0014]作为一种优选的技术方案，所述步骤S1中，输入地图信息时，遍历路网节点地图中每个相邻节点之间的每条边，获取经过每条边的通过时间、地图中任意两点之间的最短估算距离以及每一条边的限制信息。
[0015]作为一种优选的技术方案，所述步骤S2中，起始节点沿对应的最短估算距离的路径通过边前往目标节点，获得自起始节点依次经过每个节点的当前访问列表和历史访问列表，当前访问列表用于记录第一辆车基于当前节点最早达到目标节点的时间、合法时间窗以及前置节点，合法时间窗为一个时间区间；将历史访问列表中的各前置节点依次输出作为第一辆车的路径规划。
[0016]作为一种优选的技术方案，所述步骤S3中，合法时间窗的时间区间为[g，h]，其中g为车辆最早到达当前节点的时间，h为车辆最迟离开当前节点的合法时间，每个当前节点的合法时间窗中g的值等于从前置节点通过与其的相邻边所到达该节点的时间，h的值等于正无穷。
[0017]作为一种优选的技术方案，所述步骤S4中，合法时间窗是一个时间区间或者是多个时间区间的并集，若合法时间窗的时间区间被包含于节点的锁闭时间窗的时间区间，则将该节点废弃。
[0018]作为一种优选的技术方案，起始节点前往目标节点采用迭代算法，每次迭代的具体步骤如下：
[0019]步骤S41：判断当前节点是否是目标节点；
[0020]步骤S42：没到目标节点，则将当前访问列表中的当前节点作为前置节点以及相关的访问信息移出当前访问列表并加入到本次迭代的历史访问列表中；
[0021]步骤S43：获得与当前节点的相邻节点的相关的访问信息加入当前访问列表；
[0022]步骤S44：选择当前访问列表中永远最早到达目标节点的估计时间的节点，将其作为当前节点；
[0023]步骤S45：将历史访问列表中的各前置节点依次输出作为该车的路径规划，迭代结束；
[0024]步骤S46：访问至目标节点，则将历史访问列表中的各前置节点依次输出作为该车的路径规划，迭代结束。
[0025]作为一种优选的技术方案，所述步骤S43中，所述访问信息包括所述当前节点的最早达到目标节点的估计时间、合法时间窗以及前置节点，所述合法时间窗是一个时间区间或者是多个时间区间的并集，若所述合法时间窗的时间区间被包含于所述节点的锁闭时间窗的时间区间，则废弃对应的当前节点。
[0026]作为一种优选的技术方案，所述步骤S5中，配送方案生成步骤包括：从无限制节点间路线信息提取两个节点之间的节点间路线作为初始路线；基于限制信息，判断初始路线是否违背限制条件；在初始路线不违背限制条件的情况下，将初始路线及其经过时间引入该配送方案，从无限制节点间路线信息中提取该两个节点之间的节点间路线成本，作为该配送方案中该车辆在该两个节点之间的节点间路线成本。
[0027]作为一种优选的技术方案，所述所述步骤S6中，根据与各个车辆的车型及各个车辆的行驶路径信息所表示的各个节点间路线的经过时间分别对应的节点间路线信息中的节点间路线成本，计算反映了该配送方案所包括的全部车辆各自经过的各个节点间路线的
节点间路线成本而得到的配送方案成本。
[0028]本专利技术具有以下有益效果：
[0029]本专利技术通过在地图上绘制节点信息，计算相邻节点之间路径信息，确定用户的起始节点和目的节点规划路径方案，计算每个方案的路线成本，并实行最优方案，提高了多车配送效率，降低了运输成本。
[0030]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为本专利技术的一种Jobshop中5G组网下多车路径规划方法。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Jobshop中5G组网下多车路径规划方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：输入地图节点信息以及节点之间的限制信息；步骤S2：对需要调度的车辆进行调度排序，并输入每一辆车的起始节点和目标节点；步骤S3：根据已经完成路径规划的所有车的历史访问列表中各自占用节点和边的时间，更新节点的锁闭时间窗和边的锁闭时间窗，节点的锁闭时间窗和边的锁闭时间窗各自为一个或多个时间区间；步骤S4：根据第二辆车需要路径规划的车的起始节点、目标节点以及步骤S3中获得的节点的锁闭时间窗，自起始节点前往目标节点，获得自起始节点依次经过每个节点的当前访问列表和历史访问列表，当前访问列表用于记录下一辆需要路径规划的车基于当前节点最早达到目标节点的时间、合法时间窗以及前置节点，将历史访问列表中的各前置节点依次输出作为路径规划；步骤S5：使用Jobshop调度算法生成多个车辆各自以起始节点和目标节点之间的行驶路径信息的配送方案；步骤S6：计算各个车辆的行驶路径信息所表示的各个节点间路线的经过时间对应的节点间路线信息中的节点间路线成本；步骤S7：根据每个方案的路线成本，从各个配送方案中，选择最佳配送方案。2.根据权利要求1所述的一种Jobshop中5G组网下多车路径规划方法，其特征在于，所述步骤S1中，输入地图信息时，遍历路网节点地图中每个相邻节点之间的每条边，获取经过每条边的通过时间、地图中任意两点之间的最短估算距离以及每一条边的限制信息。3.根据权利要求1所述的一种Jobshop中5G组网下多车路径规划方法，其特征在于，所述步骤S2中，起始节点沿对应的最短估算距离的路径通过边前往目标节点，获得自起始节点依次经过每个节点的当前访问列表和历史访问列表，当前访问列表用于记录第一辆车基于当前节点最早达到目标节点的时间、合法时间窗以及前置节点，合法时间窗为一个时间区间；将历史访问列表中的各前置节点依次输出作为第一辆车的路径规划。4.根据权利要求1所述的一种Jobshop中5G组网下多车路径规划方法，其特征在于，所述步骤S3中，合法时间窗的时间区间为[g，h]，其中g为车辆最早到达当前节点的时间，h为车辆最迟离开当前节点的合法时间，每个当前节点的合法时间窗中g的值等于从前置节点通过与其的相邻边所到达该节点的时间，h的值等于正无穷。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李蜜，
申请(专利权)人：江苏亿控智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：