【技术实现步骤摘要】
灾区场景下路径导航方法及装置
本专利技术涉及一种灾区场景下路径导航方法及装置。
技术介绍
为了尽可能地减轻自然灾害带来的损失，灾后工作的高效性必须得到保证。其中，供电恢复作为关键一环，却十分依赖于电力抢修物资的送达，但自然灾害对通讯线路同样造成了极大的破坏，导致常规的通信方式难以发挥作用，进一步导致灾区现场信息无法稳定传回后方，因而无法规划出一条快速可靠的运输路径。现有单兵系统可以深入灾区现场进行数据挖掘及采集，获得大量现场数据，并通过北斗短报文等通信方式将数据传回后方。灾区场景中，单兵系统可以在采集过程中发掘一些区别于正常道路的潜在道路，从而为路径规划提供更多的备选方案。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供灾区场景下路径导航方法及装置，能够获得最优抢修路径和最优运输路径，保证运输队伍快速可靠地到达抢修物资需求点。基于同一专利技术构思，本专利技术具有两个独立的技术方案：1、一种灾区场景下路径导航方法，包括如下步骤：步骤1：基于原始电子地图和单兵发掘轨迹，建立应急
【技术保护点】
1.一种灾区场景下路径导航方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤1：基于原始电子地图和单兵发掘轨迹，建立应急增广电子地图；/n步骤2：基于所述应急增广电子地图，建立避让路障策略和错时抢修策略；/n步骤3：基于所述避让路障策略和错时抢修策略，建立抢修路径规划模型和离线最短路径模型；/n步骤4：基于所述抢修路径规划模型，计算获得最优抢修路径；基于所述离线最短路径模型，计算获得最优运输路径。/n
【技术特征摘要】
1.一种灾区场景下路径导航方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：基于原始电子地图和单兵发掘轨迹，建立应急增广电子地图；
步骤2：基于所述应急增广电子地图，建立避让路障策略和错时抢修策略；
步骤3：基于所述避让路障策略和错时抢修策略，建立抢修路径规划模型和离线最短路径模型；
步骤4：基于所述抢修路径规划模型，计算获得最优抢修路径；基于所述离线最短路径模型，计算获得最优运输路径。
2.根据权利要求1所述的灾区场景下路径导航方法，其特征在于：步骤1中，所述应急增广电子地图通过如下方法建立，
步骤1.1：基于隐马尔可夫模型建立路段匹配模型；
步骤1.2：基于所述路段匹配模型，计算得到每个单兵轨迹点的最佳匹配路段；
步骤1.3：基于所述各单兵轨迹点的最佳匹配路段结果，对单兵轨迹点进行筛选，得到单兵发掘轨迹点；
步骤1.4：基于筛选后的结果，将单兵发掘轨迹与原始电子地图拟合，建立应急增广电子地图。
3.根据权利要求2所述的灾区场景下路径导航方法，其特征在于：步骤1.3中，对单兵发掘轨迹点进行筛选通过如下方法实现，
步骤1.3.1：计算各轨迹点与最佳匹配路段之间的匹配距离
步骤1.3.2：设置允许匹配距离误差值Flimit、最小发掘轨迹长度Llimit；
步骤1.3.3：判断每个轨迹点Yi是否满足大于Flimit，若满足则将该点设置为差异点；
步骤1.3.4：判断差异点的连续性，若连续的差异点数量大于或等于最小发掘轨迹长度Llimit，则该部分差异点均为单兵发掘轨迹上的点，若不满足，则该部分差异点仅是匹配错误点，不能成为单兵发掘轨迹上的点。
4.根据权利要求2所述的灾区场景下路径导航方法，其特征在于，步骤1.1中，基于隐马尔可夫模型建立路段匹配模型时，单兵发掘轨迹点坐标为可观测状态，路段为隐含状态，隐含状态转移至可观测状态的概率由单兵发掘轨迹点与路段间的匹配距离决定，所述匹配距离由轨迹点距路段的垂直距离、前进方向和路段间的夹角两部分构成。
5.根据权利要求1所述的灾区场景下路径导航方法，其特征在于：步骤2中，所述避让路障策略为，在前往物资需求点的路径上，当遇到路障时，结合路障后方的单兵发掘轨迹和地图上的相关路段，建立避开路障的路径。
6.根据权利要求1所述的灾区场景下路径导航方法，其特征在于：步骤2中，所述错时抢修策略为，根据抢修队先于运输队到达目标故障的时间差、目标故障的清理时间，计算运输队通过所述目标故障点需要的等待时间，通过如下公式...
【专利技术属性】
技术研发人员：王书春，王志强，耿斌，耿建宇，张纯永，王远志，王骁龙，毛宇洋，
申请(专利权)人：国网吉林省电力有限公司长春供电公司，国网吉林省电力有限公司，华北电力大学，北京华电天达科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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