一種最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航方法，包括以下步驟：1、根據(jù)用戶偏好為路徑距離權(quán)值添加用戶偏好權(quán)值，利用公式：M(n)＝P(n)+Q(n)*A對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得綜合評估權(quán)值M(n)，2、選定用戶需要經(jīng)過的特殊節(jié)點(diǎn)，把特殊節(jié)點(diǎn)作為分割點(diǎn)，通過分割點(diǎn)把路網(wǎng)分成第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)，第一網(wǎng)絡(luò)為從起始點(diǎn)到特殊節(jié)點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，第二網(wǎng)絡(luò)為從特殊節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)；3、將Dijkstra算法中的路徑距離權(quán)值P(n)替換為步驟1中得到的綜合評估權(quán)值M(n)，分別利用改進(jìn)的Dijkstra算法對第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行最短路徑計(jì)算，最終得到從起始點(diǎn)經(jīng)過特殊節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。
【專利說明】
一種最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及路徑規(guī)劃導(dǎo)航領(lǐng)域，具體設(shè)計(jì)一種最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 路徑規(guī)劃導(dǎo)航具有準(zhǔn)確性、時(shí)效性，同時(shí)與用戶日常生活緊密相關(guān)，在用戶出行、 搜救搶險(xiǎn)以及科學(xué)研究等領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛，比如，路徑規(guī)劃技術(shù)可以應(yīng)用在大型商場的 路線導(dǎo)航，便于用戶找到一條從起始點(diǎn)到目的地的最短路徑，極大地方便用戶實(shí)際生活。在 路徑規(guī)劃中，路徑規(guī)劃算法是其重要部分，目前傳統(tǒng)的Dijkstra算法，它適用于計(jì)算兩點(diǎn)間 最短路徑問題，是公認(rèn)的路徑規(guī)劃中的經(jīng)典算法之一。它建立在抽象網(wǎng)絡(luò)模型上，把路段抽 象為網(wǎng)絡(luò)中的邊，把邊的權(quán)值作為路段的距離，主要特點(diǎn)是以起始點(diǎn)為中心向外層層擴(kuò)展， 直到擴(kuò)展到終點(diǎn)為止。通過D i j k s t r a計(jì)算最短路徑時(shí)，需要指定起始點(diǎn)s，從頂點(diǎn)s開始計(jì) 算。引進(jìn)兩個(gè)集合S和IS的作用是記錄已求出最短路徑的節(jié)點(diǎn)，U是記錄還未求出最短路徑 的節(jié)點(diǎn)。傳統(tǒng)的D i j ks tra算法基本步驟如下：
[0003] (1)初始時(shí)，S集合中只包含起始點(diǎn)s ;U集合包含除s外的其他頂點(diǎn)，U中頂點(diǎn)的距離 為起點(diǎn)s始到該頂點(diǎn)的距離。（如果dPv不相鄰，U中節(jié)點(diǎn)、點(diǎn)v的距離為(s，v)的長度;如果s 和v不相鄰，則v的距離為-0。
[0004] (2)從集合U中選出距離最短的節(jié)點(diǎn)k，并將節(jié)點(diǎn)k添加到S中，同時(shí)，從U中移除節(jié)點(diǎn) k〇
[0005] (3)重新計(jì)算U中各個(gè)節(jié)點(diǎn)到起始點(diǎn)s的距離。更新集合U中頂點(diǎn)的距離，是因?yàn)樯?一步中確定了k是求出最短路徑的節(jié)點(diǎn)，由此利用k來更新其它節(jié)點(diǎn)的距離，因?yàn)?s，v)的距 離可能大于(s，k) + (k，v)的距離。
[0006] (4)重復(fù)以上步驟(2)和(3)，直到遍歷完所有節(jié)點(diǎn)，最后選擇出一條從起始點(diǎn)到終 點(diǎn)的最短路徑。
[0007 ]但是，傳統(tǒng)的D i j k s t r a算法只得到從起始點(diǎn)到終點(diǎn)的最短路徑，在實(shí)際的路徑選 擇問題中，僅僅考慮路徑的長短因素是不夠的，隨著路徑選擇的多樣化，一些影響路徑選擇 的因子有必要被研究。比如，在起始點(diǎn)到終點(diǎn)的沿途各路段中，出行者對各路段的偏好程度 不同，沿途中的一些特殊節(jié)點(diǎn)的選擇問題。
[0008] 對于此類問題，傳統(tǒng)的D i j ks tra算法無法完成，為此，本發(fā)明在D i j ks tra算法的基 礎(chǔ)上，提出了 一種對路徑規(guī)劃中的實(shí)際問題進(jìn)行綜合評估的改進(jìn)方法，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得 到滿足實(shí)際約束條件的最短路徑并應(yīng)用于實(shí)際的路徑規(guī)劃中，更貼近用戶實(shí)際的路徑規(guī)劃 導(dǎo)航。
[0009] 中國發(fā)明專利"動(dòng)態(tài)時(shí)變環(huán)境下尋求全局時(shí)間最優(yōu)路徑的方法"（授權(quán)公眾號 CN103994768A)本發(fā)明公開了 一種動(dòng)態(tài)時(shí)變環(huán)境下尋求全局時(shí)間最優(yōu)路徑的方法。該方法 包括:對環(huán)境狀態(tài)信息的提取;對環(huán)境的空間建模;依據(jù)環(huán)境狀態(tài)信息對環(huán)境進(jìn)行時(shí)間劃 分，即將時(shí)間軸劃分為若干個(gè)時(shí)間間隔，并用時(shí)間消耗來表示各時(shí)間間隔的環(huán)境狀態(tài);運(yùn)用 改進(jìn)的A*算法對環(huán)境模型進(jìn)行搜索以得到全局時(shí)間最優(yōu)路徑;通過引入權(quán)重達(dá)到多尺度路 徑規(guī)劃目的。本發(fā)明與它的區(qū)別在于本發(fā)明是在Dijkstra算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，而它是 運(yùn)用改進(jìn)的A*算法，同時(shí)本發(fā)明增加了實(shí)際路徑規(guī)劃中的約束條件，綜合進(jìn)行路徑規(guī)劃，更 貼近用戶實(shí)際。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 傳統(tǒng)的Dijkstra算法把路徑的長度作為權(quán)值，得到一條從起始點(diǎn)到終點(diǎn)的最短路 徑，但是在實(shí)際的路徑選擇問題中，僅僅考慮路徑的長短是不夠的，隨著路徑選擇的多樣 化，一些影響路徑選擇的因素：比如，在起始點(diǎn)到終點(diǎn)的沿途各路段中，出行者對各路段的 偏好程度，沿途中的一些特殊節(jié)點(diǎn)的選擇等，都是應(yīng)當(dāng)被考慮在內(nèi)的問題。
[0011] 為了克服上述現(xiàn)有方法的不足，本發(fā)明提供了一種最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航方法及系 統(tǒng)，更適應(yīng)于實(shí)際路徑規(guī)劃導(dǎo)航。
[0012] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：
[0013] -種最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航方法，包括以下步驟：
[0014] 步驟S1:根據(jù)用戶偏好為路徑距離權(quán)值添加用戶偏好權(quán)值，利用公式:M(n)=P(n) +Q(n)*A對路徑距離權(quán)值P(n)和用戶偏好權(quán)值Q(n)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得綜合評估權(quán)值M (n)其中，A為用戶偏好權(quán)值所占比重，n代表路徑中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)；
[0015] 步驟S2、選定用戶需要經(jīng)過的特殊節(jié)點(diǎn)，把特殊節(jié)點(diǎn)作為分割點(diǎn)，通過分割點(diǎn)把路 網(wǎng)分成第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)，第一網(wǎng)絡(luò)為從起始點(diǎn)到特殊節(jié)點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，第二網(wǎng)絡(luò) 為從特殊節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)；
[0016] 步驟S3、將Dijkstra算法中的路徑距離權(quán)值P(n)替換為步驟S1中得到的綜合評估 權(quán)值M(n)，獲得改進(jìn)的Di jkstra算法，分別利用改進(jìn)的Di jkstra算法對第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng) 絡(luò)進(jìn)行最短路徑計(jì)算，最終得到從起始點(diǎn)經(jīng)過特殊節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。
[0017]進(jìn)一步的，所述步驟S3中，分別利用改進(jìn)的Di jkstra算法對第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò) 分別進(jìn)行最短路徑計(jì)算，具體為分別計(jì)算從起始點(diǎn)到特殊節(jié)點(diǎn)的第一最短子路徑和從特殊 節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)的第二最短子路徑，綜合第一最短子路徑和第二最短子路徑，得到從起始點(diǎn)經(jīng) 過特殊節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。
[0018] -種最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航系統(tǒng)，包括以下模塊：
[0019] 用戶偏好權(quán)值添加模塊，用于根據(jù)用戶偏好為路徑距離權(quán)值添加用戶偏好權(quán)值， 利用公式:M(n)=P(n)+Q(n)*A對路徑距離權(quán)值P(n)和用戶偏好權(quán)值Q(n)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理， 獲得綜合評估權(quán)值M(n)其中，A為用戶偏好權(quán)值所占比重，n代表路徑中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)；
[0020] 網(wǎng)絡(luò)分割模塊，用于選定用戶需要經(jīng)過的特殊節(jié)點(diǎn)，把特殊節(jié)點(diǎn)作為分割點(diǎn)，通過 分割點(diǎn)把路網(wǎng)分成第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)，第一網(wǎng)絡(luò)為從起始點(diǎn)到特殊節(jié)點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)網(wǎng) 絡(luò)，第二網(wǎng)絡(luò)為從特殊節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)；
[0021] 路徑計(jì)算模塊，用于將Dijkstra算法中的路徑距離權(quán)值P(n)替換為步驟S1中得到 的綜合評估權(quán)值M(n)，獲得改進(jìn)的Di jkstra算法，分別利用改進(jìn)的Di jkstra算法對第一網(wǎng) 絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行最短路徑計(jì)算，最終得到從起始點(diǎn)經(jīng)過特殊節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。
[0022] 進(jìn)一步的，所述路徑計(jì)算模塊包括第一網(wǎng)絡(luò)計(jì)算單元、第一網(wǎng)絡(luò)計(jì)算單元和綜合 計(jì)算單元；
[0023] 所述第一網(wǎng)絡(luò)計(jì)算單元用于計(jì)算從起始點(diǎn)到特殊節(jié)點(diǎn)的第一最短子路徑；
[0024] 所述第二網(wǎng)絡(luò)計(jì)算單元用于計(jì)算從特殊節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)的第二最短子路徑；
[0025] 所述綜合計(jì)算單元用于綜合第一最短子路徑和第二最短子路徑，得到從起始點(diǎn)經(jīng) 過特殊節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。
[0026]本發(fā)明是在Di jkstra算法的基礎(chǔ)上，提出了改進(jìn)的Di jkstra算法，綜合考慮路徑 規(guī)劃中的實(shí)際問題，生成滿足實(shí)際約束條件的最短路徑，應(yīng)用于實(shí)際的路徑規(guī)劃。本發(fā)明所 采用的技術(shù)方案的要點(diǎn)如下：
[0027] 1.在傳統(tǒng)的Di jkstra算法中，只有代表路徑距離的權(quán)值，在改進(jìn)的Di jkstra算法 中，引入公示:M(n)=P(n)+Q(n)*A，其中M(n)代表綜合評估權(quán)值，P(n)代表路徑距離權(quán)值，Q (n)代表用戶喜好權(quán)值，A為用戶偏好權(quán)值所占比重。
[0028]把路徑距離和用戶偏好兩者結(jié)合考慮，避免了傳統(tǒng)的Di jkstra算法的權(quán)重單一 性，綜合評估權(quán)值由兩項(xiàng)構(gòu)成，并可以通過A值的設(shè)定，改變二者對最終路徑選擇的影響比 重。
[0029]用戶偏好權(quán)值表示用戶對各路徑的偏好度，比如用戶偏好擁擠度低、有電梯洗手 間等標(biāo)志物的路徑，用戶偏好權(quán)值也是影響用戶進(jìn)行路徑選擇的重要因素。我們考慮路徑 距離權(quán)值和用戶偏好權(quán)值兩者的綜合影響，A為用戶偏好權(quán)值相對于路徑距離權(quán)值的所占 比重。當(dāng)A等于1表示路徑距離權(quán)值和用戶偏好權(quán)值的比重相等，當(dāng)A小于1，表示表示路徑距 離權(quán)值比用戶偏好權(quán)值的比重大，當(dāng)A大于1，表示表示路徑距離權(quán)值比用戶偏好權(quán)值的比 重小。A值的設(shè)定可參考如下度量標(biāo)準(zhǔn)(其中aij代表A):
[0030] aij = l，表示元素i與元素j對上一層次因素的重要性相同；
[0031] aij = 3,表示元素i比元素j略重要；
[0032] aij = 5,表示元素i比元素j重要；
[0033] aij = 7,表示元素i比元素j重要得多；反之，若元素j比元素i重要，則aij分別為為 倒數(shù) 1/3,1/5,1/7,1/9。
[0034] 即aij的數(shù)值表示元素i的重要性與元素j的重要性的比值大小，aij值越大，表示 元素i與元素j相比的越重要，aij值越小，表示元素j與元素i相比的越重要。
[0035] 2.傳統(tǒng)的Di jkstra算法求解最短路徑，得到的是一條從起始點(diǎn)到終點(diǎn)的最短路 徑，但是實(shí)際的路徑規(guī)劃問題中，用戶往往會(huì)有一些想要必經(jīng)的特殊節(jié)點(diǎn)，這時(shí)我們就要找 出一條經(jīng)過特殊節(jié)點(diǎn)的最短路徑。
[0036]在改進(jìn)算法中為了考慮到用戶選擇的必經(jīng)中間節(jié)點(diǎn)，我們把此節(jié)點(diǎn)作為分割點(diǎn)， 把路徑網(wǎng)絡(luò)分割為兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，分別求解從起始點(diǎn)到此節(jié)點(diǎn)的最短路徑和從此節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)的 最短路徑，最后得到從起始點(diǎn)經(jīng)過此必經(jīng)節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。
[0037]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明對傳統(tǒng)的Di jkstra算法提出了改進(jìn)，避免了傳統(tǒng)的 Di jkstra算法僅僅考慮路徑長短因素，得到從起始點(diǎn)到終點(diǎn)的最短路徑，而本發(fā)明綜合了 用戶對各路段的偏好和沿途中特殊節(jié)點(diǎn)的選擇問題，對此進(jìn)行了改進(jìn)，并把改進(jìn)的算法應(yīng) 用于實(shí)際路徑規(guī)劃中，得到滿足實(shí)際約束條件的最短路徑，解決了實(shí)際路徑規(guī)劃中的用戶 偏好和特殊點(diǎn)選擇問題，更貼近用戶實(shí)際路徑規(guī)劃導(dǎo)航，具有廣闊的應(yīng)用場景。
【附圖說明】
[0038]圖1是本發(fā)明的添加用戶偏好后的路徑綜合評估權(quán)值圖；
[0039] 圖2是本發(fā)明的經(jīng)特殊節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分割前效果圖；
[0040] 圖3是本發(fā)明的經(jīng)特殊節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分割后效果圖；
[0041] 圖4是本發(fā)明的整體實(shí)現(xiàn)過程中網(wǎng)絡(luò)分割前的示意圖；
[0042] 圖5是本發(fā)明的整體實(shí)現(xiàn)過程中網(wǎng)絡(luò)分割后的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并 非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0044]在傳統(tǒng)的Dijkstra算法中，只有代表路徑距離的權(quán)值，如圖1所示，在改進(jìn)的 Di jkstra算法中，引入公式:1(11)=?(11)+(>)(11)私，其中1(11)代表綜合評估權(quán)值，？(11)代表路 徑距離權(quán)值，Q(n)代表用戶偏好權(quán)值，A為用戶偏好權(quán)值所占比重。把路徑距離和用戶偏好 兩者結(jié)合考慮，避免了傳統(tǒng)的Dijkstra算法的權(quán)重單一性，綜合評估權(quán)值由兩項(xiàng)構(gòu)成，并可 以通過A值的設(shè)定，改變二者對最終路徑選擇的影響比重。
[0045] 圖2是本發(fā)明的經(jīng)特殊節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分割前效果圖。傳統(tǒng)的Dijkstra算法求解最 短路徑，得到的是一條從起始點(diǎn)到終點(diǎn)的最短路徑，但是實(shí)際的路徑規(guī)劃問題中，用戶往往 會(huì)有一些想要必經(jīng)的節(jié)點(diǎn)，這時(shí)我們就要找出一條經(jīng)過特殊節(jié)點(diǎn)的最短路徑。在改進(jìn)算法 中為了考慮到用戶選擇的必經(jīng)中間節(jié)點(diǎn)，我們把此節(jié)點(diǎn)作為分割點(diǎn)，把路徑網(wǎng)絡(luò)分割為兩 個(gè)網(wǎng)絡(luò)，分別求解從起始點(diǎn)到此節(jié)點(diǎn)的最短路徑和從終點(diǎn)到此節(jié)點(diǎn)的最短路徑，最后得到 從起始點(diǎn)經(jīng)過此必經(jīng)節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。假定必經(jīng)節(jié)點(diǎn)為5節(jié)點(diǎn)，把5節(jié)點(diǎn)作為網(wǎng)絡(luò) 分割點(diǎn)，把圖2網(wǎng)絡(luò)分割成了如圖3的兩部分。把分割后的兩網(wǎng)絡(luò)分別用Di jkstra算法得到 兩條最短路徑，一條是從起始點(diǎn)到必經(jīng)節(jié)點(diǎn)，一條是從必經(jīng)節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)，最后綜合兩條路 徑，得到一條從起始點(diǎn)經(jīng)過必經(jīng)節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑，這條最短路徑即為經(jīng)過必經(jīng)節(jié) 點(diǎn)的最短路徑。
[0046] 圖4是本發(fā)明的整體實(shí)現(xiàn)過程圖。首先我們對數(shù)據(jù)預(yù)處理，其中如果兩節(jié)點(diǎn)不相 鄰，則距離為0。有圖可得路徑權(quán)值和用戶偏好權(quán)值的二維數(shù)組分別為：

[0050] 通過公式M(n)=P(n)+Q(n)*A，假定A=l，即路徑距離權(quán)值和用戶偏好權(quán)值所占比 重相等，我們得到綜合評估權(quán)值M(n)為：
[0052]然后我們進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分割，假定2節(jié)點(diǎn)為必經(jīng)中間節(jié)點(diǎn)，由此分割網(wǎng)絡(luò)，如圖5所示， 圖中經(jīng)必經(jīng)節(jié)點(diǎn)2分割成兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而分別求得從起始點(diǎn)0到中間節(jié)點(diǎn)2的最短路徑和從 中間節(jié)點(diǎn)2到終點(diǎn)5的最短路徑，最后把兩條路徑連接，得到從起始點(diǎn)0經(jīng)過中間必經(jīng)節(jié)點(diǎn)2 到終點(diǎn)5的一條最短路徑。
[0053]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟S1:根據(jù)用戶偏好為路徑距離權(quán)值添加用戶偏好權(quán)值，利用公式:M(n)=P(n)+Q (n)*A對路徑距離權(quán)值P(n)和用戶偏好權(quán)值Q(n)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得綜合評估權(quán)值M(n) 其中，A為用戶偏好權(quán)值所占比重，η代表路徑中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)； 步驟S2、選定用戶需要經(jīng)過的特殊節(jié)點(diǎn)，把特殊節(jié)點(diǎn)作為分割點(diǎn)，通過分割點(diǎn)把路網(wǎng)分 成第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)，第一網(wǎng)絡(luò)為從起始點(diǎn)到特殊節(jié)點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，第二網(wǎng)絡(luò)為從 特殊節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)； 步驟S3、將Dijkstra算法中的路徑距離權(quán)值Ρ(η)替換為步驟S1中得到的綜合評估權(quán)值 Μ(η)，獲得改進(jìn)的Di jkstra算法，分別利用改進(jìn)的Di jkstra算法對第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn) 行最短路徑計(jì)算，最終得到從起始點(diǎn)經(jīng)過特殊節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航方法，其特征在于，所述步驟S3中，分別利 用改進(jìn)的Di jkstra算法對第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)分別進(jìn)行最短路徑計(jì)算，具體為分別計(jì)算從 起始點(diǎn)到特殊節(jié)點(diǎn)的第一最短子路徑和從特殊節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)的第二最短子路徑，綜合第一最 短子路徑和第二最短子路徑，得到從起始點(diǎn)經(jīng)過特殊節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。3. -種最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，包括以下模塊： 用戶偏好權(quán)值添加模塊，用于根據(jù)用戶偏好為路徑距離權(quán)值添加用戶偏好權(quán)值，利用 公式:M(n)=P(n)+Q(n)*A對路徑距離權(quán)值P(n)和用戶偏好權(quán)值Q(n)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得 綜合評估權(quán)值M(n)其中，A為用戶偏好權(quán)值所占比重，η代表路徑中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)； 網(wǎng)絡(luò)分割模塊，用于選定用戶需要經(jīng)過的特殊節(jié)點(diǎn)，把特殊節(jié)點(diǎn)作為分割點(diǎn)，通過分割 點(diǎn)把路網(wǎng)分成第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)，第一網(wǎng)絡(luò)為從起始點(diǎn)到特殊節(jié)點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，第 二網(wǎng)絡(luò)為從特殊節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)之間的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)； 路徑計(jì)算模塊，用于將Di jkstra算法中的路徑距離權(quán)值Ρ(η)替換為步驟S1中得到的綜 合評估權(quán)值Μ(η)，獲得改進(jìn)的Di jkstra算法，分別利用改進(jìn)的Di jkstra算法對第一網(wǎng)絡(luò)和 第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行最短路徑計(jì)算，最終得到從起始點(diǎn)經(jīng)過特殊節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的最短路徑規(guī)劃導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，所述路徑計(jì)算模塊包括 第一網(wǎng)絡(luò)計(jì)算單元、第一網(wǎng)絡(luò)計(jì)算單元和綜合計(jì)算單元； 所述第一網(wǎng)絡(luò)計(jì)算單元用于計(jì)算從起始點(diǎn)到特殊節(jié)點(diǎn)的第一最短子路徑； 所述第二網(wǎng)絡(luò)計(jì)算單元用于計(jì)算從特殊節(jié)點(diǎn)到終點(diǎn)的第二最短子路徑； 所述綜合計(jì)算單元用于綜合第一最短子路徑和第二最短子路徑，得到從起始點(diǎn)經(jīng)過特 殊節(jié)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)的最短路徑。
【文檔編號】G01C21/36GK106052692SQ201610340524
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月20日
【發(fā)明人】王瑾, 張睿, 吳讓仲, 張曉鋒
【申請人】中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）