一种基于ContractionHierarchies的国内路网数据编译方法与流程

文档序号:26138995发布日期:2021-08-03 14:22阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于contractionhierarchies的国内路网数据编译方法,其特征在于,包括:

生成顶点结构,并初始化所述顶点结构,所述顶点结构包括多个顶点,分别读取多个顶点中存储的顶点数据,所述顶点数据包括道路数据、经度数据及纬度数据;

生成邻接表结构,并初始化所述邻接表结构;基于所述领接表结构对所述道路数据进行解析,获取解析数据;

根据所述解析数据执行路径规划前的查询任务。

2.如权利要求1所述的基于contractionhierarchies的国内路网数据编译方法,其特征在于,所述解析数据包括所述道路数据对应的道路的id、第一顶点id、第二顶点id、第一顶点id连接的相邻的第一道路id、第二顶点id连接的相邻的第二道路id、所述道路数据对应的道路的长度信息、属性信息及顶点结构中顶点相关联的第三道路id。

3.如权利要求2所述的基于contractionhierarchies的国内路网数据编译方法,其特征在于,所述属性信息包括所述道路数据对应的道路的通行方向、道路等级、道路限速、道路权重;

所述道路等级分为高速路、国道省道、城市一级路、城市二级路、城市三级路、乡村路及内部道路共7级;其中,道路等级关系为高速路>国道省道>城市一级路>城市二级路>城市三级路>乡村路>内部道路。

4.如权利要求2所述的基于contractionhierarchies的国内路网数据编译方法,其特征在于,根据所述解析数据执行路径规划前的查询任务,包括:

将所述解析数据进行数据划分,得到第一数据结构及第二数据结构;所述第一数据结构包括所述道路数据对应的道路的id、第一顶点id、第二顶点id、第一顶点id连接的相邻的第一道路id、第二顶点id连接的相邻的第二道路id;所述第二数据结构包括顶点结构中顶点相关联的第三道路id;

将所述第一数据结构存储在第一二进制文件夹中;

将所述第二数据结构存储在第二二进制文件中;

在对路径规划时,调用第一二进制文件夹及第二二进制文件夹进行国内路网数据编译。

5.如权利要求1所述的基于contractionhierarchies的国内路网数据编译方法,其特征在于,在执行路径规划前的查询任务前,还包括创建查询捷径,包括:

在顶点结构中选择一目标顶点,设置目标顶点的等级为所述顶点连接的所有道路的道路等级的最小值;

获取与所述目标顶点相邻的两个顶点的等级;

判断与所述目标顶点相邻的两个顶点的等级是否均大于目标顶点的等级;

在确定与所述目标顶点相邻的两个顶点的等级均大于目标顶点的等级时,判断与所述目标顶点相邻的两个顶点间的最小权重路径是否经过所述目标顶点;

在确定与所述目标顶点相邻的两个顶点间的最小权重路径经过所述目标顶点时,在所述目标顶点相邻的两个顶点间添加一条捷径;所述捷径包括目标顶点相邻的两个顶点间的道路及收缩掉目标顶点;

在创建完成关于目标顶点的查询捷径后,依次循环顶点结构中的其他顶点,并创建关于其他顶点的查询捷径。

6.如权利要求5所述的基于contractionhierarchies的国内路网数据编译方法,其特征在于,还包括:

在创建完成对顶点结构中所有顶点的查询捷径后,得到新的顶点结构,对新的顶点结构再次创建捷径。

7.如权利要求1所述的基于contractionhierarchies的国内路网数据编译方法,其特征在于,每个所述顶点数据采用3个int,共12字节进行存储;

每个所述道路数据采用6个int,共24字节进行存储。

8.如权利要求2所述的基于contractionhierarchies的国内路网数据编译方法,其特征在于,所述属性信息采用1个字节进行存储,1个字节包括8位;所述字节的不同位分别存储所述道路数据对应的道路的通行方向、道路等级、道路限速及道路权重。

9.如权利要求1所述的基于contractionhierarchies的国内路网数据编译方法,其特征在于,在根据所述解析数据执行路径规划前的查询任务后,确定规划路径,对所述规划路径进行评价,计算得到评价值,并判断所述评价值是否小于预设评价值,在确定所述评价值小于预设评价值时,对所述规划路径进行路径优化处理;

所述对所述规划路径进行评价,计算得到评价值,包括:

计算规划路径的平滑度s:

其中,ti+1为第i+1条道路的长度;ti为第i条道路的长度;wi+1为第i+1条道路的弯曲率;wi第i条道路的弯曲率;ui为第i条道路的平整系数;n为规划路径包括的道路的数量;t0为对规划路径的预估行驶时长;t1为对规划路径的起点与终点基于历史记录获取的平均行驶时长;

根据规划路径的平滑度,计算得到评价值m:

其中,m0为预设评价值;mi为第i条道路的道路等级对应的数值;m0为预设的道路等级的最大值。


技术总结
本发明公开了一种基于Contraction Hierarchies的国内路网数据编译方法,包括:生成顶点结构,并初始化所述顶点结构,所述顶点结构包括多个顶点,分别读取多个顶点中存储的顶点数据,所述顶点数据包括道路数据、经度数据及纬度数据;生成邻接表结构,并初始化所述邻接表结构;基于所述领接表结构对所述道路数据进行解析,获取解析数据;根据所述解析数据执行路径规划前的查询任务。可以根据不同数据源设置变长索引,路网数据编译更加灵活;在规划较长距离路径时,缩小搜索数据的范围,提高搜索效率。

技术研发人员:张凯;郑应强;高浩博
受保护的技术使用者:北京连山科技股份有限公司
技术研发日:2021.04.30
技术公布日:2021.08.03
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