基于路链的路径规划方法

摘要

本发明公开了一种基于路链的路径规划方法，主要解决现有路径规划方法搜索时间长，路径拐角数目多的问题。其实现方案是：首先,提取道路网的节点‑弧段信息，获得节点与节点、节点与弧段、弧段与弧段之间关联性；接着,利用节点‑弧段信息，提取出符合道路连贯性的路链；然后根据路链信息和导航系统输入的起点、终点位置，采用双向搜索的路径规划方法，获得从起点到终点的可行路径；最后，通过比较可行路径权重，选出从起点到终点的最优路径。本发明缩短了路径搜索的时间，获得的路径保持了道路的连贯性，减少了路径拐角的次数，可用于交通控制、资源配置和车辆导航。

主权项

一种基于路链的导航路径规划方法，包括：1)从道路网中获取节点‑弧段信息，并利用节点—弧段信息提取路链信息；2)利用路链信息和导航系统的输入起点和终点位置，双向搜索从起点到终点的可行路径:2a)确定起点、终点所在的路链，用所有起点、终点所在路链分别组成起点路链集合S₀和终点路链集合E₀；2b)判断起点路链集合S₀与终点路链集合E₀是否存在公共路链，如果存在公共路链，则搜索从起点到终点的可行路径结束，执行步骤3)，如果不存在公共路链，则执行步骤2c)；2c)初始化路链集合等级n＝1；2d)获得第n级起点路链集合S_n，即查询路链集合S_(n‑1)中的每一条路链的邻接路链,如果邻接路链已经被设置了父路链，则该邻接路链不存放在第n级起点路链集合S_n中，如果邻接路链没有被设置父路链，则将当前查询的路链设置为其邻接路链的父路链，新设置了父路链的邻接路链存放在第n级起点路链集合S_n中；2e)判断第n级起点路链集合S_n与第n‑1级终点路链集合E_(n‑1)是否存在公共路链，如果存在公共路链，则搜索从起点到终点的可行路径结束，执行步骤3)；如果不存在公共路链,执行步骤2f)；2f)获得第n级终点路链集合E_n，即查询终点路链集合E_(n‑1)中的每一条路链的邻接路链,如果邻接路链已经被设置了父路链，则该邻接路链不存放在第n级终点路链集合E_n中，如果邻接路链没有被设置父路链，则将当前查询的路链设置为其邻接路链的父路链，新设置了父路链的邻接路链存放在第n级终点路链集合E_n中；2g)判断第n级起点路链集合S_n与第n级终点路链集合E_n是否存在公共路链，如果存在公共路链，则搜索从起点到终点的可行路径结束，执行步骤3)；如果不存在公共路链，n＝n+1,返回步骤2d)；3)获取最优路径：3a)利用标记的父路链，从公共路链开始分别逆序从每一级起点路链集合和终点路链集合提取路链，获得起点路链串集合和终点路链串集合，以公共路链为中间路链连接起点路链串集合与终点路链串集合，得到可行路径；3b)计算每一条可行路径的权重，取权重最小的路径为最优路径。