欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 201010606776X
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-08-24
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种基于进化树拓扑路网构建的路径规划确定方法,包括以下步骤:

1)、获取城市完全路网数据,应用邻接矩阵方法构造表示原始地理信息的路网全连通图G,将路网结点抽象为路网全连通图G中的结点vi,而路网结点间的路网可达性抽象为路网全连通图G中的边ei的连通性,路网全连通图G={V,E},其中V(G)={v1,v2,…vn}为结点集,n表示结点个数;E(G)={e1,e2,…em}表示各路网结点之间边的集合,其中m表示边的条数,则有m=n×(n-1)/2;

边权矩阵D表示路网全连通图G各结点之间的权值:

其中wij表示结点vi、vj间路网可达距离;Dij表示边权矩阵D的元素;

2)、将路网全连通图G归类划分为二叉路网拓扑进化树;

2.1)、将路网全连通图G抽象为一个以抽象连接点为连接点的星型树,路网全连通图中的结点形成星型树的实际结点,实际结点与抽象连接点连接;路网全连通图G中的任意两个结点vi和vj之间的权值dij表示为抽象星型树中两结点的抽象边权之和,dij=LiX+LjX,其中LiX表示所述结点vi到X之间的抽象边权,LjX表示所述结点vj到抽象连接点X之间的抽象边权;

2.2)、获取表征星型树中的任意两个结点 和 之间邻接关系的邻接值Sij,其中且i≠j;

2.3)、在每一组邻接值计算结果集中,选择邻接值最小的结点对作为最佳邻接对保留,将每一对邻接结点对合并为虚拟结点插入结点集合中,进行拓扑重构获得二叉路网拓扑进化树;

3)、依据路网结点间的邻接值,对路网全连通图进行分类划分、构建进化树拓扑路网,针对线路路径寻优问题,采用进行动态回溯方法对路径规划问题中线路路径寻优的目标结点进行分类,获取包含所有目标结点的最小分支树;

4)、对于包含所有路径规划问题中目标结点的最小分支树采用分支定界搜索策略消除无效分支结点,减小关联矩阵维度,之后针对消除无效分支结点之后的包含目标结点的最小分支树进行路径规划分析,获得线路路径寻优结果;

路径规划分析过程如下:

4.1).路网拓扑重构,将整个路网按照邻接关系进行拓扑重构,最终形成以邻接关系为表现特征的路网拓扑进化树Tree;

4.2).根据停靠站点集合V=(v1,v2,…vn),采用动态回溯分类策略,在Tree中寻找最小分支树B-Tree,满足条件:

4.3).对于包含(v1,v2,…vn)的最小分支树B-Tree,遵循分支定界优化策略,获取依据邻接关系判定各停靠结点访问先后的巡游顺序(vπ1,vπ2,…vπn)并输出;

4.4).同时对步骤4.3)所获取的序列应用动态规划策略进行局部调整,即将(v1,v2,…vn)中位于B-Tree同一分支树的结点与其他结点分离开来,对限制范围内结点应用动态规划进行精确求解,之后与其他结点以相互邻接关系合并,得到最优解。

2.如权利要求1所述的基于进化树拓扑路网构建的路径规划确定方法,其特征在于:所述步骤3)中,构建进化树拓扑路网采用上文结点间邻接值计算方法,按照邻接值最小策略,构建拓扑进化树Tree,包括以下步骤:

3.1.1)、令G={V,E}, Tree;

3.1.2)、对 vj∈V(G),计算vi,vj的邻接值Sij;

3.1.3)、寻找vm、vn,使得vm、vn的邻接值Smn=min(Sij),vm、vn∈V(G);其中,vm、vn表示路网全连通图G中的任意两个结点;

3.1.4)、vm-n=vm∪vn,V=V-{vm,vn}+{vm-n},按照邻接关系,将父结点vm-n、子结点vm、子结点vn插入Tree中;

3.1.5)、若V中元素个数为1,算法结束,否则转步骤3.1.2)。

3.如权利要求2所述的基于进化树拓扑路网构建的路径规划确定方法,其特征在于:所述步骤3)中,采用动态回溯策略对目标结点进行分类包括以下步骤:

3.2.1)、获取目标结点vs、vo,分别获取结点vs所在层m,和结点vo所在层n;

3.2.2)、判断vs和vo是否拥有同一父结点,若是,则获取共同父结点和该父结点的所有子结点;若否,则获取所在层大的目标结点作为回溯结点,获取回溯结点的直系父结点,将该直系父结点作为新的目标结点,重复步骤3.2.1);

3.2.3)、以两个目标结点的共同父结点及其所有子结点形成的树作为最小分类树。

4.如权利要求1所述的基于进化树拓扑路网构建的路径规划确定方法,其特征在于:所述步骤4)中,对目标结点的最小分支数采用分支定界搜索策略包括以下规则:规则1、获取所在层大的目标结点,以该所在层大的目标结点的直系父结点或直系子结点作为途径结点,所有的目标结点和该途径结点形成关联结点集合;将该途径结点取代与其有直系关系的目标结点作为新的目标结点;

规则2、判断新的目标结点是否由邻接结点对合并而成的虚拟结点,若是则以与目标结点的邻接值最小的非虚拟结点替换;

判断新的目标结点的父结点或子结点是否为虚拟结点,若是,则以其非虚拟结点的兄弟结点替代;

规则3、判断两目标结点在路网拓扑进化树中是否位于同一层且具有兄弟邻接关系,若是,则以与最近邻接结点的邻接值判断先后顺序;所述的最近邻接点是指距离目标结点邻接值最小的为结点;

规则4、每一层只选择一个途径结点,忽略同层其他分支。