CN108844549A - 一种可靠的物流配送导航系统 - Google Patents

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Abstract

一种可靠的物流配送导航系统，包括导航主界面、信息传输模块和配送管理中心，所述导航主界面用于输入物流配送的起点和终点，并通过信息传输模块将输入的起点和终点信息发送至配送管理中心，配送管理中心用于采集所述起点和终点之间所有道路的坐标信息和交通状态信息，并根据所述道路的坐标信息和交通状态信息通过改进的蚁群算法寻找最优配送路径，将所述最优配送路径通过信息传输模块传输至导航主界面进行显示，并采用语音形式根据所述最优配送路径为驾驶员进行驾驶路径指导。本发明有益效果为：采用改进的蚁群算法寻找起点和终点之间的最优配送路径，保证寻找到的最优配送路径具有最短距离和最短时间的优势，节省了物流运输的时间。

Description

一种可靠的物流配送导航系统
技术领域
本发明创造涉及物流配送领域，具体涉及一种可靠的物流配送导航系统。
背景技术
随着社会和经济的快速发展，人们对货物运输和配送的需求不断增加，门到门物流服务的占比不断上升，配送压力大是负责末端物流配送的物流企业面临的突出问题,同时由于城市居民人数的不断增加,城市规模的不断扩张,交通拥堵已严重影响物流末端的配送效率,这是城市物流企业所面临的又一突出问题。因此，在有限的时间里,根据道路的交通状态进行合理有效的配送路径规划，能够在克服交通拥堵的情况下以最小的配送成本完成配送任务,从而帮助物流企业实现物流配送系统高效低成本的运作。
针对上述情况，本发明提供一种可靠的物流配送导航系统，通过采集物流配送起点和终点之间所有道路的位置信息和交通状态信息，并采用改进的蚁群算法寻找起点和终点之间的最优配送路径，保证寻找到的最优配送路径具有最短距离和最短时间的优势，因此节省了物流运输的时间，从而提高了物流公司的配送效率。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种可靠的物流配送导航系统。
本发明创造的目的通过以下技术方案实现：
一种可靠的物流配送导航系统，包括导航主界面、信息传输模块和配送管理中心，所述导航主界面用于输入物流配送的起点和终点信息，所述信息传输模块将输入的物流配送的起点和终点信息发送至配送管理中心，配送管理中心根据接收到的起点和终点信息采集起点和终点之间所有道路的坐标信息和交通状态信息，并根据所述道路的坐标信息和交通状态信息通过改进的蚁群算法寻找最优配送路径，将所述最优配送路径通过信息传输模块传输至导航主界面，导航主界面采用LED屏实时显示所述最优配送路径，并采用语音形式根据所述最优配送路径为驾驶员进行驾驶路径指导。
本发明创造的有益效果：通过采集物流配送起点和终点之间所有道路的位置信息和交通状态信息，并采用改进的蚁群算法寻找起点和终点之间的最优配送路径，保证寻找到的最优配送路径具有最短距离和最短时间的优势，因此节省了物流运输的时间，从而提高了物流公司的配送效率。
附图说明
利用附图对发明创造作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明创造的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明结构示意图；
附图标记：
导航主界面1；信息传输模块2；配送管理中心3；用户操作单元11；路径显示单元12；语音提示单元13；信息获取单元31；配送路径确定单元32。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
参见图1，本实施例的一种可靠的物流配送导航系统，包括导航主界面1、信息传输模块2和配送管理中心3，所述导航主界面1用于输入物流配送的起点和终点信息，所述信息传输模块2将输入的物流配送的起点和终点信息发送至配送管理中心3，配送管理中心3根据接收到的起点和终点信息采集起点和终点之间所有道路的坐标信息和交通状态信息，并根据所述道路的坐标信息和交通状态信息通过改进的蚁群算法寻找最优配送路径，将所述最优配送路径通过信息传输模块2传输至导航主界面1，导航主界面1采用LED屏实时显示所述最优配送路径，并采用语音形式根据所述最优配送路径为驾驶员进行驾驶路径指导。
优选地，所述导航主界面1包括用户操作单元11、路径显示单元12和语音提示单元13，所述用户操作单元11用于输入物流配送的起点和终点信息，所述路径显示单元12采用LED屏实时显示配送管理中心3寻找到的最优配送路径，所述语音提示单元13采用语音形式根据所述最优配送路径为驾驶员进行驾驶指导。
本优选实施例通过输入的起点和终点采集起点和终点之间所有道路的位置信息和交通状态，并采用改进的蚁群算法寻找起点和终点之间的最优配送路径，保证寻找到的最优配送路径具有最短距离和最短时间的优势，因此节省了物流运输的时间，从而提高了物流公司的配送效率。
优选地，所述配送管理中心3包括信息获取单元31和配送路径确定单元32，所述信息获取单元31用于根据接收到的起点和终点信息采集起点和终点之间所有道路的坐标信息和交通状态信息，所述配送路径确定单元32用于根据所述道路坐标信息和交通状态信息通过改进的蚁群算法寻找最优的配送路径。
优选地，所述配送路径确定单元32利用蚁群算法搜索所有路径，当所有蚂蚁完成一次搜索后，找出全局最优路径和全局最差路径，对所述全局最优路径进行信息素增强，对所述全局最差路径进行信息素削弱，具体为：
式中，dij表示节点i和节点j之间的路径，τij(t+1)表示t+1时刻路径dij上的信息素浓度，ρ表示信息素挥发因子，τij(t)表示t时刻路径dij上的信息素浓度，θ表示系数，Dbest表示当前循环中的全局最优路径长度，Dworst表示当前循环中的全局最差路径长度。
本优选实施例通过对通过对所述全局最优路径进行信息素增强，对所述全局最差路径进行信息素削弱，增加了最优解的搜索机会，从而提高了算法的效率，使得系统能够实现对驾驶员进行实时高效的最优配送路径导航。
优选地，所述配送路径确定单元32采用蚁群算法寻找最优配送路径，设蚂蚁k在t时刻从节点i根据如下状态转移概率选择转移路径，具体为：
式中，pk(i,j)表示蚂蚁k从节点i转移到节点j的概率，τ(i,j)和τ(i,s)分别表示路径dij和dis上的信息素浓度，η(i,j)表示节点i相对于节点j的期望启发函数，η(i,s)表示节点i相对于节点s的期望启发函数，α表示信息素启发因子，β表示期望启发因子，表示节点i和节点j之间道路的最大车速，vij表示节点i和节点j之间道路上当前所有车辆的平均车速，yj表示节点j处所具有的分支路径数，N表示总的路径数，lij表示节点i和节点j之间路径长度，liz表示节点i和物流配送的终点z之间的路径长度，μ和γ分别表示各项的权重系数，且
本优选实施例的状态转移规则中不仅考虑了节点和转移节点之间的距离，同时考虑了节点之间的道路交通信息，使得蚂蚁在节点转移时能够选择距离较短，交通较为顺畅的配送路径，能够有效的增加物流配送的效率。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (5)

1.一种可靠的物流配送导航系统，其特征是，包括导航主界面、信息传输模块和配送管理中心，所述导航主界面用于输入物流配送的起点和终点信息，所述信息传输模块将输入的物流配送的起点和终点信息发送至配送管理中心，配送管理中心根据接收到的起点和终点信息采集起点和终点之间所有道路的坐标信息和交通状态信息，并根据所述道路的坐标信息和交通状态信息通过改进的蚁群算法寻找最优配送路径，将所述最优配送路径通过信息传输模块传输至导航主界面，导航主界面采用LED屏实时显示所述最优配送路径，并采用语音形式根据所述最优配送路径为驾驶员进行驾驶路径指导。
2.根据权利要求1所述的一种可靠的物流配送导航系统，其特征是，所述导航主界面包括用户操作单元、路径显示单元和语音提示单元，所述用户操作单元用于输入物流配送的起点和终点信息，所述路径显示单元采用LED屏实时显示配送管理中心寻找到的最优配送路径，所述语音提示单元采用语音形式根据所述最优配送路径为驾驶员进行驾驶指导。
3.根据权利要求2所述的一种可靠的物流配送导航系统，其特征是，所述配送管理中心包括信息获取单元和配送路径确定单元，所述信息获取单元用于根据接收到的起点和终点信息采集起点和终点之间所有道路的坐标信息和各道路的交通状态信息，所述配送路径确定单元用于根据所述道路坐标信息和交通状态信息通过改进的蚁群算法寻找最优配送路径。
4.根据权利要求3所述的一种可靠的物流配送导航系统，其特征是，所述配送路径确定单元利用蚁群算法搜索所有路径，当所有蚂蚁完成一次搜索后，找出全局最优路径和全局最差路径，对所述全局最优路径进行信息素增强，对所述全局最差路径进行信息素削弱，具体为：
式中，dij表示节点i和节点j之间的路径，τij(t+1)表示t+1时刻路径dij上的信息素浓度，ρ表示信息素挥发因子，τij(t)表示t时刻路径dij上的信息素浓度，θ表示系数，Dbest表示当前循环中的全局最优路径长度，Dworst表示当前循环中的全局最差路径长度。
5.根据权利要求4所述的一种可靠的物流配送导航系统，其特征是，所述配送路径确定单元采用蚁群算法寻找最优配送路径，设蚂蚁k在t时刻从节点i根据如下状态转移概率选择转移路径，具体为：
式中，pk(i,j)表示蚂蚁k从节点i转移到节点j的概率，τ(i,j)和τ(i,s)分别表示路径dij和dis上的信息素浓度，η(i,j)表示节点i相对于节点j的期望启发函数，η(i,s)表示节点i相对于节点s的期望启发函数，α表示信息素启发因子，β表示期望启发因子，表示节点i和节点j之间道路的最大车速，vij表示节点i和节点j之间道路上当前所有车辆的平均车速，yj表示节点j处所具有的分支路径数，N表示总的路径数，lij表示节点i和节点j之间路径长度，liz表示节点i和物流配送的终点z之间的路径长度，μ和γ分别表示各项的权重系数，且
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