基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策方法及设备

技术特征：
1.一种基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策方法，其特征在于，包括：步骤1、将交叉口交通组织设计现状输入系统；步骤2、将输入的内容映射至交叉口交通组织设计辅助决策方法模块，并依托交叉口交通组织设计领域知识图谱，采用知识推理的方法进行优化措施分析，生成初步设计方案；步骤3、对产生的相关方案进行初步评价，将通过评价的方案输送至交叉口交通组织设计人机交互模块，由设计人员对初步产生的方案进行比选和评判，完成对方案的迭代微调和优化；步骤4、将完成优化的方案通过输出模块输出给用户；步骤5、进行知识图谱的知识更新。2.根据权利要求1所述的基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策方法，其特征在于，步骤1中的交叉口交通组织设计现状的输入，用于将现状中相关设计元素的参数和相关元素存在的交通问题，作为系统输入，为完成后续的辅助决策提供数据基础。3.根据权利要求2所述的基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策方法，其特征在于，步骤2中的将输入的内容映射至交叉口交通组织设计辅助决策方法模块，具体包括：步骤2.1：结合图谱中相关交通问题的常规解决方法和设计经验设计规范等知识，采用深度学习框架，训练辅助决策模型，然后将步骤1所输入的交叉口交通组织设计现状，映射至决策模型中进行知识推理，完成优化设计措施的分析；步骤2.2：对生成的决策结果进行整理，生成初步的交叉口交通组织优化设计方案；所述交叉口交通组织优化设计方案，包括：将知识图谱中所蕴含的交叉口交通组织设计相关知识转化成低维特征向量，并嵌入至深度学习模型中进行训练，以获得优化措施与交通问题以及其他设计元素之间的关系模型；将现状交叉口交通组织设计问题以及相关元素输入至所述关系模型中，分析得出优化措施，从而进行优化设计的辅助决策；所述交叉口交通组织设计领域知识图谱包括交叉口交通组织设计案例、交叉口交通组织设计相关国家标准规范、交叉口交通组织设计文献中的交叉口交通组织设计知识，交叉口交通组织设计领域知识图谱；所述交叉口交通组织设计领域知识图谱的构建包括：分析交叉口交通组织设计知识的概念和结构层次，完成交叉口交通组织设计领域知识的模式层构建；对收集到的设计文档资料进行预处理；根据模式层中定义的实体和关系类型，对交叉口交通组织设计领域所包含的具体实体和关系进行抽取，并将所提取的知识以图数据库的形式进行存储，从而完成知识图谱的构建。4.根据权利要求3所述的基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策方法，其特征在于，步骤3中的人机交互过程具体包括：将通过初步评价的方案输送至人机交互模块，对方案进行比选和判断，判断是否存在方案可以直接输出，若没有可直接接受并输出的方案，设计人员选择现有初步方案中的最佳方案，并对该方案尚存不足之处所涉及的设计元素进行微调，并重新输入系统，进行方案的迭代优化，直至方案达到输出要求。5.根据权利要求4所述的基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策方法，其特征在于，所述步骤4完成了最终决策方案的输出，从而完成了决策的全过程。6.根据权利要求5所述的基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策方法，其特征在于，所述步骤5的进行知识图谱的知识更新包括：将辅助决策过程中产生的包括方案微调的经验以及生成的方案视为全新的设计知识，转化并存储至知识图谱中，完成知识图谱的更新，知识图谱的更新使得辅助决策模型的科学性和准确性得到提升。7.一种基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策系统，其特征在于，包括：交叉口交通组织设计领域知识图谱，用于对包括交叉口交通组织设计案例、交叉口交通组织设计
相关国家标准规范、交叉口交通组织设计文献文本资料中的交叉口交通组织设计知识进行组织和结构化，形成的以图结构为表现形式的知识库；交叉口交通组织设计辅助决策方法模块，用于结合业务逻辑，针对现状交叉口交通组织设计的不足，依托知识图谱所提供的数据训练而来的辅助决策模型，进行知识推理，提出针对性的改善方案，完成交叉口交通组织设计辅助决策；交叉口交通组织设计人机交互模块，用于满足系统在辅助决策过程中人机交互的功能需求，其中人机交互的内容为：设计人员对初步形成的方案进行比选、评判和微调，并结合系统完成方案的迭代优化；交叉口交通组织设计优化方案输出模块，用于将优化完成的方案输出给用户，完成交叉口交通组织设计辅助决策的全过程；中央处理模块，用于实现如权利要求1至6任一权利要求所述的基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策方法。8.一种基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策装置，其特征在于，包括：第一主模块，用于实现步骤1、将交叉口交通组织设计现状输入系统；第二主模块，用于实现步骤2、将输入的内容映射至交叉口交通组织设计辅助决策方法模块，并依托交叉口交通组织设计领域知识图谱，采用知识推理的方法进行优化措施分析，生成初步设计方案；第三主模块，用于实现步骤3、对产生的相关方案进行初步评价，将通过评价的方案输送至交叉口交通组织设计人机交互模块，由设计人员对初步产生的方案进行比选和评判，完成对方案的迭代微调和优化；第四主模块，用于实现步骤4、将完成优化的方案通过输出模块输出给用户；第五主模块，用于实现步骤5、进行知识图谱的知识更新。9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器、至少一个存储器和通信接口；其中，所述处理器、存储器和通信接口相互间进行通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令，以执行权利要求1至6任一项权利要求所述的方法。10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行权利要求1至6中任一项权利要求所述的方法。

技术总结
本发明提供了一种基于知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策方法及设备。所述方法包括：步骤1至步骤5。本发明结合交叉口交通组织设计知识的特点，以知识图谱为知识载体，结合交叉口交通组织设计的业务逻辑，提出了基于交叉口交通组织设计领域知识图谱的交叉口交通组织设计辅助决策方法，可以提高交叉口交通组织设计的效率，并提升交叉口交通组织设计决策质量。质量。质量。


技术研发人员：张存保 王厚沂 曹雨
受保护的技术使用者：武汉理工大学
技术研发日：2022.07.27
技术公布日：2022/11/11