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龙图腾网恭喜东南大学申请的专利一种融合性能指标多步预测的车道级养护计划生成方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118095942B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410276575.X，技术领域涉及：G06Q10/0639；该发明授权一种融合性能指标多步预测的车道级养护计划生成方法是由王博;张文波;杨青畅设计研发完成，并于2024-03-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种融合性能指标多步预测的车道级养护计划生成方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种融合性能指标多步预测的车道级养护计划生成方法，步骤1、确定道路养护计划实施周期；步骤2、预测断面质量指标：于多年车道级路面检测数据，利用集成模型XGBoost对路面性能指标值进行多步预测；步骤3、养护措施判断：构建多类型养护措施判断逻辑，基于路面参数确定断面未来多年的养护措施；步骤4、对车道级断面依次进行横向合并和纵向合并，构建养护项目；步骤5、预测项目指标；步骤6、构建养护决策多目标优化模型并求解确定路面车道级养护计划。本发明的应用能够实现道路车道级精细化养护，有效提高养护资金利用效率，降低养护成本和养护碳排放。

本发明授权一种融合性能指标多步预测的车道级养护计划生成方法在权利要求书中公布了：1.一种融合性能指标多步预测的车道级养护计划生成方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、确定道路养护计划实施周期T，单位为年；步骤2、预测断面质量指标，具体包括如下步骤：步骤2-1、选取基准年：从待养护道路已有的历史断面质量指标中，选择一年作为基准年，并将基准年对应的断面质量指标作为基准断面质量指标；断面质量指标包括路面质量状况指数PQI、路面损坏状况指数PCI、路面行驶质量指数RQI和破损率DR；步骤2-2、构建断面质量指标预测模型：将未来年与基准年的年份差、待养护道路的固有参数和基准断面质量指标作为输入量，将未来年断面质量指标作为输出量，构建断面质量指标预测模型；待养护道路的固有参数包括路线编码、行车方向、所在车道、市名称、县名称、路段技术等级、路段路面类型、所属地形、路基宽度、路面宽度、车道数量和设计时速；步骤2-3、预测：采用步骤2-2构建的断面质量指标预测模型，并选择当年作为基准年，对待养护道路未来T年中每年每个断面的断面质量指标分别进行预测；步骤3、养护措施判断：根据待养护道路的固有参数和未来T年中每年每个断面的断面质量指标，对养护计划实施周期T内每年每个断面的养护措施进行判断；养护措施包括不养护、预防性养护、结构性养护和功能性养护；步骤4、构建养护项目：根据步骤3确定的养护措施，每年对车道级断面数据进行横向和纵向合并，形成I个养护项目；步骤5、预测项目指标：项目指标包括养护效益、养护成本和养护碳排放；对步骤4形成的每个养护项目，分别计算项目指标；设在养护计划实施周期T内第t年，第i个养护项目具有m个断面，则第i个养护项目所有断面的养护效益Ait、养护成本cit和养护碳排放eit的计算公式分别为： 其中： ditk＝litk×witk×DRitk5-5式中，Aitk为在养护计划实施周期T内第t年，第i个养护项目第k个断面的养护效益；cj为采用第j类养护措施时单位面积的养护成本，已知量；ej为采用第j类养护措施时单位面积的碳排放，已知量；ditk为在养护计划实施周期T内第t年，第i个养护项目第k个断面的养护面积；litk为在养护计划实施周期T内第t年，第i个养护项目第k个断面的长度；witk为在养护计划实施周期T内第t年，第i个养护项目第k个断面的宽度；DRitk为在养护计划实施周期T内第t年，第i个养护项目第k个断面的破损率；PCI1、PCI2、PCIt-1、PCIT分别为第i个养护项目第k个断面在T年内未养护时，未来第1年、未来第2年、未来第t-1年、以及未来第T年的PCI值；RQI1、RQI2、RQIt-1、RQIT分别为第i个养护项目第k个断面在T年内未养护时，未来第1年、未来第2年、未来第t-1年、以及未来第T年的RQI值；PQI1、PQI2、PQIt-1、PQIT分别为第i个养护项目第k个断面在T年内未养护时，未来第1年、未来第2年、未来第t-1年、以及未来第T年的PQI值；PCI'0、PCI'T-t分别为第i个养护项目第k个断面在第t年进行养护后保持自然衰变状态的未来第T年和未来第t年的PCI值；RQI0'、RQI'T-t分别为第i个养护项目第k个断面在第t年进行养护后保持自然衰变状态的未来第T年和未来第t年的RQI值；PQI’0、PQI'T-t分别为第i个养护项目第k个断面在第t年进行养护后保持自然衰变状态的未来第T年和未来第t年的PQI值；步骤6、构建养护决策多目标优化模型MaxF，具体表达式为：MaxF＝a*F1+b*F2+c*F36-1式中，a，b，c分别为模型系数；其中，a＞0，b＜0，c＜0；F1为所有养护项目在的养护效益值；F2为所有养护项目的养护碳排放值；F3为所有养护项目的养护成本值；F1、F2和F3均为变量Xijt的函数；Xijt取值0或1，在养护计划实施周期T内第t年，第i个养护项目进行步骤3确定的第j类养护措施时，取值为1，否则，取值为0；通过求解MaxF，得到养护计划实施周期T内每个养护项目进行步骤3确定的第j类养护措施的养护年份，形成道路长期养护计划。

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