面向路径规划的导航路网数据模型研究

【摘要】： 随着城市规模的扩大和交通信息的发展,城市道路网越来越庞大,为了能在大数据量情况下快速准确地计算出合理的最优路径,本文根据道路网络的复杂性本质,基于“分而治之”的循环细分策略,设计了基于层-块道路网络数据模型的路径规划算法；定义了层-块道路网络和复合层-块道路网络的概念,讨论了划分规则,研究了层-块网络间的逻辑一致性和拓扑一致性问题；提出了确定网络权值的层次体系模型,并给出了各影响因素的无量纲化标准函数；基于几何学基本原理,提出了基于最小夹角的双向A*算法,设计了前向和后向启发式搜索的切换标准,并通过试验证明了该算法的实用性和有效性；基于层-块道路网络数据模型,详细论述了分层分块的道路网络路径规划算法的设计思想,并给出了具体实现步骤。对比试验证明,该方法能够优先寻找最近的主干道路,符合驾驶者优先选择主干道,避开交通不太方便的次要道路的思路,因而能够有效地减小搜索空间,提高计算效率,使得路径选择更为合理。