动态路径规划算法研究及导航软件设计

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1、UniversityofScienceandTechnologyofChina伽士学位论文论文题动洛径规划算法研究目及导航软件设计作者姓随格猛名电洛与糸洗学科专业陈贤富到教援导师姓名二—五年五月完成时间十科嗲敉水大摩硕士学位论文动态路径规划算法研究及导航软件设计作者姓名：随裕猛学科专业：电路与系统导师姓名：陈贤富副教授完成时间：二一五年五月六日UniversityofScienceandTechnologyofChinaAdissertationformaster'sdegreeTheResearchonDyn

2、amicPathPlanningAlgorithmsandNavigationSoftwareDesignAuthor'sName：：：中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研宄工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研宄所做的贡献均己在论文中作了明确的说明。作者签名签字日期：中国科学技术大学学位论文授权使用声明作为申请学位的条件之一学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部

3、分使用权即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。公开口保密（一年）作者签名益务导师签名签字日期‘签字日期：以摘要摘要动态优化是当前智能信息处理领域的前沿研究课题。针对日益突出的城市交通问题，研究复杂交通情形下的实时动态路径规划算法模型，开发基于卫星定位技术的新型动态导航软件，具有较高的学术研

4、宄与工程开发价值。本论文主要针对实时动态车载导航技术问题，开展了相关的动态路径优化算法模型研究、模拟实验研究以及新型动态导航软件的技术设计与开发等工作，完成的主要工作如下：、分析研宄了多种导航系统结构模型、地图数据库数据结构以及交通信息釆集更新技术，并针对典型的“节点弧段”模型开展了路径规划算法模型研宄及模拟实验研究工作。、针对导航应用问题，研究分析并设计了基于算法和算法框架的地图导航算法模型，开展了相关实验研究工作，实验结果显示了算法设计的可行性与有效性。、针对动态路径规划问题，本文在分析研究算法和等算法的基

5、础上，借鉴算法和算法框架，研究设计了一种基于部分节点路径数据更新的新型动态路径规划算法模型。实验数据结果显示该算法模型快速有效，满足动态导航实时性工程技术要求。、针对导航软件设计问题，本文采用第三方控件进行二次开发，设计并实现了地图显示、查询、路径规划等功能，完成了动态导航软件部分研发工作。关键词：车辆导航系统；动态路径规划；算法；算法；；ABSTRACTABSTRACTDynamicoptimizationisthefrontierresearchtopicinthefieldofintelligentinf

6、ormationprocessing.Asthecity'straficproblemshavebecomeincreasinglyprominent，，，，，目录目录觀第一章绪论研究背景和意义智能交通系统概述车辆导航系统导航系统组成导航地图数据格式路径规划算法本文主要工作第二章动态交通信息采集技术传统的动态交通信息釆集技术基于浮动车的釆集技术卫星导航技术概述浮动车的样本量及覆盖率浮动车采样周期浮动车信息采集相关技术其他信息采集技术本章小结第三章导航数据模型分析节点弧段模型基于车道的数据模型基于单条车道的数据模

7、型nm.3.2.2基于综合车道的数据模型时空数据模型交通事件的表达本章小节第四章动态路径规划算法研宄最短路径问题静态路径规划算法算法算法与算法模拟实验分析双向搜索分层搜索动态路径规划算法算法算法算法问题分析算法设计实验分析本章小节第五章导航软件设计与实现；及简介导航电子地图数据道路数据索弓丨数据地图浏览功能的实现查询功能实现路径规划功能实现问题分析解决方案结果展示动态路径规划功能实现目录路径引导功能设计本章小结第六章总结与展望工作总结展望参考文献觀攻读硕士期间发表的论文和参与的科研项目第一章绪论第一章绪论研究背

8、景和意义随着我国经济社会的快速发展，汽车保有数量也急剧增长，截止到年底，中国机动车保有量达亿辆，其中汽车数量达亿辆，同时，机动车驾驶人数量也突破亿，其中汽车驾驶人数量超过亿；根据交通运输部的预测，到年我国的汽车保有量将会突破亿辆。与此同时，交通拥堵、大气污染、能源浪费等问题变得越来越严重。在世界范围内，城市交通拥堵问题给很多国家及城市造成了巨大损失。根据北京市交通发展研究中心公布的《北