一种实现区域路网全覆盖的路径规划方法技术

本发明专利技术属于区域全面搜索技术领域，具体涉及一种实现区域路网全覆盖的路径规划方法，所述路径规划方法根据区域路网信息情况，以实现路网全覆盖、路线总长度最短为优化目标，对搜索路径进行规划；所述路径规划方法包括：步骤1：邻接矩阵构建的环节；步骤2：路径序列规划的环节。所述路径规划方法以“路段遍历”为优化目标，能够使规划出的路径完全覆盖指定区域内的所有路段；同时，所述路径规划方法在每步决策中均从潜在目的点中选择与当前交通路口距离最近的一个作为目的点，因此规划出的路线总长度接近于路径最短的全局最优结果。所述路径规划方法具有较高的计算效率和稳定性，能够更加灵活的应用于路网不变而路径规划的起点随机变化的场景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于区域全面搜索，具体涉及一种实现区域路网全覆盖的路径规划方法。

技术介绍

1、区域全面搜索任务常常出现在灾害救援、军事行动等场景中，需要通过遍历指定区域内的全部路段，完成区域搜索任务。在此过程中，以最短的路线总长、最短的搜索时间完成区域全面搜索任务，有利于保障救援行动安全、军事行动成功。

2、区域全面搜索任务的核心是路网全覆盖约束下的路径规划问题。即基于区域路网信息，将指定区域内部的全部路段依次串联相接，同时保证搜索路线的总长度最短，规划出最优的搜索路径。该路径规划问题通常被抽象为最小旅行商问题，将区域路网中的交通路口作为必经点或关键点，通过相关优化算法求解规划结果。但由于最小旅行商问题以遍历关键点为约束完成路径规划，存在指定区域内的交通路口被全部搜索、而部分路段未被搜索的问题，导致搜索有遗漏，未实现路网全覆盖。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、本专利技术要解决的技术问题是：如何通过区域路网全覆盖的路径规划方法，实现区域路段遍历，避免漏搜漏查，达到快速高效完成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种实现区域路网全覆盖的路径规划方法，其特征在于，所述路径规划方法根据区域路网信息情况，构建区域内交通路口的邻接矩阵，以“路段遍历”为优化目标，进行路径规划，实现规划路径对指定区域内的路网完全覆盖、路线总长度接近全局最优解；

2.如权利要求1所述的实现区域路网全覆盖的路径规划方法，其特征在于，所述步骤1进行邻接矩阵构建的环节中，邻接矩阵是能够反映交通路口间邻接关系及距离远近的二维矩阵；具体构建步骤如下：

3.如权利要求2所述的实现区域路网全覆盖的路径规划方法，其特征在于，所述邻接矩阵M通过矩阵元素的值表征交通路口间的邻接关系和距离大小，具体为：矩阵元素的正负号...

【技术特征摘要】

1.一种实现区域路网全覆盖的路径规划方法，其特征在于，所述路径规划方法根据区域路网信息情况，构建区域内交通路口的邻接矩阵，以“路段遍历”为优化目标，进行路径规划，实现规划路径对指定区域内的路网完全覆盖、路线总长度接近全局最优解；

2.如权利要求1所述的实现区域路网全覆盖的路径规划方法，其特征在于，所述步骤1进行邻接矩阵构建的环节中，邻接矩阵是能够反映交通路口间邻接关系及距离远近的二维矩阵；具体构建步骤如下：

3.如权利要求2所述的实现区域路网全覆盖的路径规划方法，其特征在于，所述邻接矩阵m通过矩阵元素的值表征交通路口间的邻接关系和距离大小，具体为：矩阵元素的正负号表示两个不同交通路口是否邻接；矩阵元素的正数值大小表征两个不同交通路口间的距离大小；矩阵元素为0表示交通路口到自身的距离。

4.如权利要求3所述的实现区域路网全覆盖的路径规划方法，其特征在于，所述完整的邻接矩阵m为对称矩阵，该邻接矩阵m第i行的第1～n列的物理意义为编号i的交通路口依次与编号1～n的交通路口的邻接关系和距离大小，第i列的第1～n行的物理意义同样为编号i的交通路口依次与编号1～n的交通路口的邻接关系和距离大小；

5.如权利要求2所述的实现区域路网全覆盖的路径规划方法，其特征在于，所述步骤14中所涉及的路径搜索算法包括a*算法、广度优先搜索算法。

6.如权利要求4所述的实现区域路网全覆盖的路径规划方法，其特征在于，所述步骤2进行路径序列规划的环节中，通过遍历邻接矩阵中值为正数的元素来遍历指定区域内的所有路段；...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱清婷，刘春生，常福，李璞，支博文，张彬，郑凯锋，魏海姣，曹柯，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：