基于智能网联道路功能重要性的设备供电等级划分方法
- 国知局
- 2025-01-10 13:17:51
本发明属于智能网联道路,具体涉及一种基于智能网联道路功能重要性的设备供电等级划分方法。
背景技术:
1、随着智能网联道路的快速发展,智能网联设备在交通管理、道路安全和行车体验等方面发挥着越来越重要的作用。智能网联设备包括路侧rsu、5g基站、rtk基站、摄像头、激光雷达、毫米波雷达等,这些设备通过实时数据交换和协同工作,提升了交通系统的智能化和自动化水平。然而,随着全球气候变化的加剧,极端天气事件的发生频率逐年上升,导致了大量的停电事故,智能网联道路的正常运行面临着严峻的挑战,部分智能网联设备可能因电力中断而失去功能,直接影响交通管理、道路安全和行车体验。因此,在应急供电资源有限的情况下,合理、准确地对智能网联设备进行等级划分,确保关键设备在应急情况下优先恢复供电,显得尤为重要,而现有的智能网联设备管理中缺少对于智能网联设备的等级划分,这对于智能网联道路功能的应急恢复极为不利。
2、现有的智能网联设备管理体系中,缺乏系统性和科学性的设备重要性评估和等级划分方法。大多数管理方法只考虑设备的技术指标或经济效益,未能全面综合评估设备在不同道路功能中的实际重要性。这些缺陷限制了智能网联道路在面对突发事件时的应变能力,降低了整体交通系统的可靠性和安全性。
技术实现思路
1、本发明的目的在于,提供一种基于智能网联道路功能重要性的设备供电等级划分方法,以解决现有的智能网联设备管理体系中,缺乏系统性和科学性的设备重要性评估和等级划分的技术问题。
2、为达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
3、一种基于智能网联道路功能重要性的设备供电等级划分方法,包括:
4、获取多个体现智能网联道路功能重要性的指标及各智能网联设备在智能网联道路功能中的参与情况;并对各指标使用成对比较法,建立各指标权重矩阵;
5、采用预设评价法,对智能网联道路的各项功能的各指标进行评级得到评级结果;并采用固定赋值方法将各评级结果映射为量化值;
6、对评级结果的量化值加权求和获得智能网联道路功能重要性指数;
7、根据各智能网联道路功能重要性指数及智能网联设备在智能网联道路功能中的参与情况,计算各智能网联设备重要性指数;
8、根据各智能网联设备重要性指数使用凝聚层次聚类方法进行聚类,划分智能网联设备等级。
9、优选地,所述体现智能网联道路功能重要性的指标包括:行车安全、行车效率和行车体验;
10、所述对各指标使用成对比较法,建立各指标权重矩阵,具体为:
11、对行车安全、行车效率和行车体验三个指标进行两两比较,赋予评分值;
12、归一化处理,将成对比较矩阵中的各元素进行标准化,使每列元素之和等于1;
13、通过归一化后的成对比较矩阵,计算每个指标的权重向量,得到各指标权重矩阵。
14、优选地,所述采用预设评价法,对智能网联道路的各项功能的各指标进行评级具体分为:优秀、良好、中等、一般、较差五级;
15、所述采用固定赋值方法将各评级结果映射为量化值,具体为:优秀对应5分,良好对应4分,中等对应3分,一般对应2分,较差对应1分。
16、优选地,所述对评级结果的量化值加权求和获得智能网联道路功能重要性指数具体为:
17、评级结果的量化值分别乘以相应的指标权重求和,获得每个功能的原始综合评分;
18、对每个功能的综合评分进行归一化处理,使得综合评分的范围在0到1之间,将归一化后的综合评分作为智能网联道路功能重要性指数。
19、优选地,所述根据各智能网联道路功能重要性指数及智能网联设备在智能网联道路功能中的参与情况,计算各智能网联设备重要性指数,包括:
20、根据智能网联设备在智能网联道路功能中的参与情况,建立设备参与度表,并进行归一化处理得到设备参与度;
21、对智能网联道路功能重要性指数智能网联设备在智能网联道路功能中的设备参与度分配权重,通过加权求和方法计算智能网联设备重要性。
22、优选地,所述归一化处理得到设备参与度的归一化公式如下:
23、
24、其中,为归一化后的设备设备参与度,为设备参与的智能网联道路功能数量,为智能网联道路功能总数;
25、所述加权求和方法计算智能网联设备重要性,具体公式如下:
26、
27、其中,为设备的设备重要性指数,为反映智能网联道路功能重要性的权重,为反映智能网联设备在智能网联道路中的参与度的权重,为设备参与的智能网联道路功能,为实施例中的智能网联道路功能总数,为设备的设备参与度。
28、优选地,所述根据各智能网联设备重要性指数使用凝聚层次聚类方法进行聚类,划分智能网联设备等级,具体包括:
29、根据各智能网联设备重要性指数,采用欧氏距离,构建智能网联设备之间的相似度矩阵;
30、采用全链法对智能网联设备之间的相似度矩阵进行聚类,根据聚类结果,将智能网联设备划分为一级、二级、三级和四级四类智能网联设备等级。
31、一种基于智能网联道路功能重要性的设备供电等级划分系统,包括:
32、获取单元,用于获取多个体现智能网联道路功能重要性的指标及各智能网联设备在智能网联道路功能中的参与情况;并对各指标使用成对比较法,建立各指标权重矩阵;
33、量化单元,用于采用预设评价法,对智能网联道路的各项功能的各指标进行评级得到评级结果;并采用固定赋值方法将各评级结果映射为量化值;
34、第一计算单元,用于对评级结果的量化值加权求和获得智能网联道路功能重要性指数;
35、第二计算单元,用于根据各智能网联道路功能重要性指数及智能网联设备在智能网联道路功能中的参与情况,计算各智能网联设备重要性指数;
36、划分单元,用于根据各智能网联设备重要性指数使用凝聚层次聚类方法进行聚类,划分智能网联设备等级。
37、一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述基于智能网联道路功能重要性的设备供电等级划分方法的步骤。
38、一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的基于智能网联道路功能重要性的设备供电等级划分方法的步骤。
39、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
40、第一,本发明通过选择多个体现智能网联道路功能重要性的指标,全面地评估了智能网联道路功能的重要性。多维度的评估方法确保了评估结果的全面性和科学性,能够更准确地反映智能网联道路功能的实际重要性。
41、第二,本发明使用成对比较法建立各指标的权重矩阵,通过专家意见和统计数据的科学融合,使得每个指标的相对重要性得以精确衡量,从而显著提高了评估结果的可靠性和准确性。
42、第三,本发明结合了专家评价法和固定赋值方法,将专家对各功能的评级结果映射为量化值,并通过加权求和获得功能的重要性指数,既发挥了专家的经验和专业知识,又通过定量分析提高了评估的客观性。
43、第四,本发明通过对量化值进行加权求和,计算出每个智能网联道路功能的重要性指数,综合考虑了行车安全、行车效率和行车体验三个指标,提供了一个客观的评估结果,为后续的设备等级划分提供了科学的基础。
44、第五,本方法通过统计各智能网联设备在智能网联道路功能中的参与情况,并进行归一化处理,使得设备参与度能够量化衡量,为后续的比较与数据处理提供了基础,确保了设备重要性评估的精准性和客观性。
45、第六,本方法使用欧氏距离和全链法的凝聚层次聚类方法,将智能网联设备划分为一级、二级、三级、四级四类,能够有效反映设备的重要性差异,为智能网联设备的管理和资源分配提供了明确的指导。
46、本发明的智能网联设备供电等级划分方法通过系统化的评估指标、科学合理的权重分配、精确的量化评价和优化的资源分配,为智能网联设备供电管理和优化提供了强有力的技术支持和理论依据,有助于实现更高效、更安全的智能网联道路系统。
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