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申请/专利权人：交通运输部规划研究院

摘要：本申请属于计算机领域，具体涉及一种公路养护决策优化方法及装置，方法包括：将公路的路面技术状况进行量化；基于量化的路面技术状况，构造相邻两个养护周期的路面技术状况的衰减矩阵和不同养护措施对应的路面技术状况的转移矩阵；根据转移矩阵和衰减矩阵，推导多个养护周期不同养护措施序列对应的路面技术状况转移过程；根据路面技术状况转移过程和养护目标，给出多个养护周期内养护措施和养护成本的优化模型；对优化模型进行求解，确定最终养护决策。本申请实施例的公路养护决策优化方法能够提高公路养护决策优化的准确性。

主权项：1.一种公路养护决策优化方法，其特征在于，包括：将公路的路面技术状况进行量化，包括：将路面技术状况由优到劣分为级；基于量化的路面技术状况，构造相邻两个养护周期路面技术状况的衰减矩阵和不同养护措施对应的路面技术状况的转移矩阵，构造不同养护措施对应的路面技术状况的转移矩阵包括：构造维的转移矩阵，为转移矩阵的元素，；若路面技术状况处于第级时，养护措施可将路面技术状况提升至第级，则，若路面技术状况维持原状，则；构造相邻两个养护周期路面技术状况的衰减矩阵，包括：构造维的衰减矩阵，为的元素，；若一个养护周期内路面技术状况由第级衰减至第级，则，否则；根据所述转移矩阵和所述衰减矩阵，推导多个养护周期不同养护措施序列对应的路面技术状况转移过程；根据所述路面技术状况转移过程和养护目标，给出多个养护周期内养护措施和养护成本的优化模型；对所述优化模型进行求解，确定最终养护决策；推导多个养护周期不同养护措施序列对应的路面技术状况转移过程，包括：设第年养护前的路面技术状况为维矩阵，仅一个元素非零且为1，对应当年路面技术状况等级；采用第种养护措施后的路面技术状况为维矩阵；则第年采取第种养护措施后，路面技术状况变化由式（1）给出： （1），其中，代表矩阵转置；养护后的路面经过一年的使用性能衰减，则第年养护前路面技术状况矩阵可由式（2）给出： （2），将式（1）代入式（2）可得式（3）： （3），其中，为路面技术状况的衰减矩阵，代表第年采取第种养护措施，为对应的路面技术状况转移矩阵，代表连乘；则若，第年采取措施对应的路面技术状况增益为，见式（4）： （4），其中，代表求两个非零元素间的欧式距离，为单位阵；递推年内，养护带来总的路面技术状况增益为，见式（5）： 其中，为总的路面技术状况增益，为第个养护周期采取养护措施获得的路面技术状况增益，；为路面技术状况的衰减矩阵，代表第个养护周期采取第种养护措施，为对应的路面技术状况转移矩阵，为第个养护周期养护前的路面技术状况矩阵；代表矩阵转置，代表求两个非零元素间的欧式距离，为单位阵，代表连乘；根据所述路面技术状况转移过程和养护目标给出多个养护周期内养护措施和养护成本的优化模型，包括：根据所述转移矩阵和所述衰减矩阵计算多个养护周期采取的养护决策对应的总的路面技术状况增益，或计算多个养护周期路面技术状况的均值；根据养护决策采取的养护措施计算多个养护周期总的养护成本；养护目标为总的路面技术状况增益最大化，或路面技术状况的均值最大化，约束条件为总的养护成本不超过多个养护周期的养护预算资金，表达式如下， 其中，为多个养护周期总的路面技术状况增益或路面技术状况的均值；为多个养护周期总的养护成本，多个养护周期养护预算资金；根据所述转移矩阵和所述衰减矩阵计算多个养护周期采取的养护决策对应的总的路面技术状况增益，包括：根据所述转移矩阵和所述衰减矩阵计算每个养护周期采取的养护措施对应的路面技术状况增益；对所有养护周期的路面技术状况增益求和，得到多个养护周期采取的养护决策对应的总的路面技术状况增益。

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权利要求：

百度查询： 交通运输部规划研究院 公路养护决策优化方法及装置