基于STL的A*路径规划算法设计与实验

以图论作为理论基础分析道路网络数据,采用C 标准模板库(STL),针对道路网络的特征,分析设计了A*路径规划算法并给出实例。     

满足实时导航应用的路径规划算法研究

主要针对当前嵌入式导航应用中路径规划计算存在的问题,设计了一种满足实时导航应用基于转换路网的分层搜索A*算法。该算法对于大区域的路径规划采用分层搜索策略,路径计算时采用能够处理交叉口转向限制和结点权重,并且占用存储空间小,搜索速度快的基于转换路网的二次搜索A*算法。通过实际的应用表明,算法在计算速度、路径合理性等方面可以满足实时导航应用的技术需求。     

基于POI分布的多导航任务路径规划算法研究

随着导航系统在各领域的广泛应用,用户对导航系统的要求呈现出专业化、需求多样化等特点,进而对导航服务相关理论提出了新的要求。因此,如何在现有导航服务模式的基础上,结合导航用户需求特点设计出更加科学合理的导航服务方案具有重要的研究意义与实际价值。研究首先针对导航需求建立了包括城市出行、远距离自驾游、物流运输、军事作战等一系列导航任务的多导航任务模型,探讨了不同导航任务下路径规划的特点。然后基于现有POI分类分级体系量化了地图POI分布对导航路径规划的影响,并在A*算法的基础上设计了考虑POI分布的路径规划算法,提高了规划路径的科学性与适用性。     

摩托化机动路径规划的改进A~*算法

针对摩托化机动路径规划问题,构建了顾及通行限制的动态道路网模型,重点针对道路通行能力变化、桥梁和隧道通行限制进行表达与建模;基于所构建的道路网模型,提出了一种改进的A*算法求解摩托化机动最短路径;通过构建三角不等式优化估价函数,并考虑机动过程中任务点、规避点和道路网通行限制因素的影响,最终得到耗时最短的机动路径。     

引入导航网格的室内路径规划算法

随着社会、经济的不断发展进步,室内导航定位越来越重要,其导航定位精度、准确性倍受业界关注,而路径规划是该研究方向的重要组成部分。针对传统的基于节点的拓扑模型无法较好解决室内空间"路网"的模糊性问题,该文分析了室内外导航定位的差异,并对传统路径规划算法的局限性进行了分析,提出将基于Delaunay三角剖分导航网格的A*算法应用于室内导航路径规划中。通过算例验证了该方法的有效性,具有较好的实用价值。     

一种利用改进A算法的部队机动路径规划

新形势下陆军由传统防卫型向全域机动型转变,摩托化机动的地位和作用日益突显。提出一种改进的A~*算法解决摩托化机动路径规划问题,针对机动中需顾及油料保障、难行点(路段)和道路转弯半径等要求,算法综合考虑油料消耗与保障点地理位置后,对道路网进行分层处理,并给出了分层搜索策略;改进A~*算法估价函数,计算难行点(路段)的通行时间和转弯半径;并利用向量夹角余弦值作为启发函数提高搜索效率;对比实验结果表明所提算法的可行性和有效性。     

一种利用改进A*算法的无人机航迹规划

提出了一种改进的A*算法解决大范围三维战场环境的无人机航迹规划问题。针对低空突防中无人机需满足生存率高、耗油量小等要求,算法综合考虑了航线高度、被探测概率、航线长度等权重因子,在该目标空间中搜索一条两个航路点之间的最优航线。同时为了满足UAV安全高度、升降率、转弯半径等性能约束,提出了一系列航线优化算法,得到最终的可飞航线。     

面向BIM的室内拓扑-栅格分层路径规划方法

针对传统路径规划方法在复杂大场景环境下的搜索空间大、效率低、避障安全性差等问题,本文提出了一种基于BIM的室内拓扑-栅格分层路径规划方法。首先,建立复杂室内环境的BIM模型,提取模型中结构、障碍物和通道的语义、几何及其关联信息,通过栅格抽象映射得到基础导航地图,并结合层次图思想,开展地图空间分层,获取拓扑-栅格分层地图;然后,利用细化算法,生成拓扑层中各子区域之间的离线先验路网,联合Dijkstra算法选取其中的最优路径,并基于自主改进的A*算法,快速高效搜索栅格层的最优路径,通过组合拼接拓扑层与栅格层的局部最优路径,构建完整的全局最优路径;最后,将本文方法与标准A*算法及蚁群算法作对比,在保证计算效率的同时,不仅缩小了路径搜索空间,还确保了最优路径的安全性,综合验证了所提路径规划方法的优越性。     

一种大规模车辆路径问题的启发式算法

随着中国经济的快速发展,物流配送对车辆调度的实时性与应急情况处理能力提出了更高的要求,使用传统车辆调度算法难以满足突发事件实时处理需求。针对紧急情况如车辆故障或新增任务点等,在传统启发式算法——破坏重建算法的基础上提出了一种动态调度方法：局部搜索方法,实现了物流车辆的动态调度,有效提升了车辆调度中应对紧急情况的实时性与动态性。与多目标混合蚁群优化算法进行实验对比,结果验证了破坏重建算法的优势;利用公开数据和真实数据,与全局方式破坏重建车辆调度方法进行对比实验,结果验证了局部搜索动态调度方法的有效性。     

基于WiFi的室内位置服务路径规划研究

以室内电子地图路径模型为基础,采用基于WiFi的室内定位技术,探索了室内位置服务GIS应用系统的路径规划技术。通过比较和分析路径规划中的相关算法,采用A*算法作为室内路径规划算法,并利用A*算法在Android平台上实现室内路径规划的应用。进一步指出了室内路径规划研究的方向。     

基于典型事例推理的路径规划方法研究

提出了把基于典型事例推理的智能方法应用到路径规划过程中。在结合道路网络知识的基础上,定义了典型事例,并基于事例进行了推理。实验结果表明,该算法减少了搜索空间,加快了搜索速度,并满足人们喜欢在熟悉路径上行驶的偏好。     

顾及地形起伏的步行最优路径分析算法

将行人的生理因素与GIS路径分析有机结合起来,根据生理学研究进展,建立了步行体能消耗计算模型,并提出了基于坡度转换的等效水平距离计算原则,从而将三维空间距离转换为等体能消耗平面距离,实现了顾及地形起伏的最优路径算法。实验结果表明,该算法具有兼顾坡度与距离关系的优势,提高了路径分析方法的有效性。     

基于共享内存的路径规划负载均衡算法

为满足前端对路径规划高并发服务需求,本文设计后台采用集群路径规划服务器来实现并行处理,以达到对前置Fast CGI服务器请求进行分流的目的。由此,本文提出基于共享内存的路径规划负载均衡算法,可根据不同路径规划服务器的性能差异,设置相应的加权系数,并按照加权调度算法,将任务交由合适的路径规划服务器来处理,以均衡所有路径规划服务器之间的负载能力,减少服务延迟,从而提高了路径规划服务的稳定性、扩展性、高可用性和执行的效率。     

基于改进A*算法的无人航道测量船路径规划方法

无人航道测量船由于具有低成本、高效率、便捷等优点,在航道测量领域受到越来越多的关注。在避碰过程中,为保证无人航道测量船测量数据的有效性,新规划的避碰路线应尽可能地与原规划测量航线一致。针对传统A*算法所规划的路径在避开障碍物之后无法快速回到预设航线上的问题,提出了一种改进的A*算法。该算法主要是在原始代价函数的基础上,新增了一个与当前点到预设航线的垂直距离相关的代价值,且该代价值的取值与无人航道测量船所处的位置相关。首先在MATLAB仿真环境下对改进A*算法进行仿真实验,然后利用无人航道测量船实船平台开展航行验证实验并进行围栏分析。实验结果表明,相比于传统A*算法,在保证安全的前提下,改进A*算法能够使无人航道测量船在避开障碍物之后更快地回到预设航线。     

楼宇内部路径规划算法研究及其应用综述

在人群密集的大型楼宇,构建基于楼宇内部空间三维拓扑结构的逃生疏散路径,是当前路径规划算法研究的难点和热点。本文对当前常见的路径规划算法进行优劣对照比较,并详细阐述其在楼宇内部逃生疏散场景应用的算法思想和主要特征,最后总结了楼宇内部路径规划算法研究的发展方向。     

一种利用双侧凸包扩张模型的路径快速规划算法

针对障碍环境中路径规划存在的运算效率低、最短路径遗失问题,根据凸包边界在构建空间网络模型过程中具有快速高效的特点,结合路径与障碍物的相对位置关系,提出了一种基于双侧凸包扩张模型的路径快速规划算法.该算法在对凸包边界算法进行改进的基础上,提取左右侧关联障碍物的凸包边界作为网络模型,利用最短路径算法搜寻目标路径,并在Arc...     

空天网格化星间通视及路由路径规划算法

通信、导航、遥感一体的天基信息服务系统的建设将对跨境实时通信、动目标全球跟踪、灾害快速响应等提供有力保障,同时也对高效的网络通信,特别是卫星路由规划算法提出了新的要求.为优化通信链路,进一步降低时延,充分利用网格空间关系直视、编码计算效率高的优势,提出了卫星星座空间互联网格化计算方法.基于 GeoSOT-3D(geog...