一种小网络流量的标记位置引导系统及其引导方法_2

文档序号:9202742阅读:来源:国知局
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[0042] 用户在需要标记当前位置或者引导到已经被标记的位置的时候,通过移动互联网 终端连接到互联网,通过此公众号访问指定服务器,实现相关功能。
[0043] 实施例1
[0044] 本发明实施例中,W停车场寻路为实施例。
[0045] 停车场寻路系统是用户在连接到服务器后,按提示录入车辆停泊位置的标识柱号 记录目标位置即可退出;在需要寻找车辆位置时,重新连接到服务器,按提示录入当前位置 的标识柱号;该两个号将被发送至服务器,服务器端即运用A星算法寻找该点到车辆停泊 位置最短路径的寻路系统。本系统具备数据扩展功能,服务器端可通过更新数据文件扩充 支持更多的停车场寻路。
[0046] 服务器端寻路程序的第一步是把地形简化成容易控制的捜索区域。我们可W将捜 索区域划分成像素点,作为代替,我们使用方块(4个相邻柱子构成的一个正方形)作为寻 路算法的单元。现在让我们基于B3的区域,把B3停车场区域依据柱网划分成多个方块来 代表捜索空间。如图4-图6所示。例子中把单层停车场分配为,9*35个方块=31个方块 的简单地形。
[0047] -.节点定义
[0048] 1.通道节点的定义;停车场内车辆通行的道路定义为通道节点(绿色快体)。
[004引 2.障碍节点的定义;四周墙,周边停车化电梯和连续隔墙定义为不可W穿越的 障碍节点(青色快体)。
[0050]3.半通行节点的定义停车场内,车辆停泊的位置定义为半通行节点(澄色快体), 半通行节点在标准情况下,定义不可穿越的障碍节点;在快捷模式下,该节点定义为可通行 的通道节点。
[0051] 二.数据初始化
[0052]系统初始化对每一个通道节点对应了"标识柱号"和"引导柱号"2组参数;系统对 每一个半通道节点对应"引导柱号"参数,系统对任何障碍节点都没有对应的参数。
[0053]例;节点(4, 7)周边虽然有4个柱子(33, 34, 39, 40),我们为其编码对应"标识柱 号"(33、34)和"引导柱号"(34)。当用户输入柱号33或34的时候,系统根据对应数据表确 定到坐标为(4,7)的唯一节点;当计算结果为坐标为(4,7)的节点,系统输出引导为34号 柱子。当计算结果为坐标为巧,7)的(半通道)节点,系统输出引导为34号柱子。
[0054] 案例的数据建立和使用
[0055] -个范例的停车场各节点性质、柱号、节点的标志柱号、节点的引导柱号。编辑为 的"B3停车场"相对应的5个数据表,见附件。在本案例中,我们默认半通道节点为不可通 行的障碍节点,通道状况如通道示意图,如图7所示。
[0056] 1.系统依据用户输入的"标识柱号"在"TEST-B3-标记柱号对应表"中查询目标 节点的坐标位置。例;用户输入的目标节点柱号33确定坐标为(4,7)。
[0057] 2.用户输入当前"标识柱号"系统在"TEST-B3-标记柱号对应表"中确定用户当 前节点的坐标位置,根据2者的节点位置应用A星算法求解获得最佳路径。
[0058] 例;用户当前位置的节点柱号为46,确定用户当前坐标为化,9)。
[0059]A星算法获得最佳路径节点为 6, 9-6, 10-6, 11-5, 11-4, 11-4, 10-4, 9-4, 8-4, 7。
[0060] 3.系统把最佳路径所经过的节点依次累计,根据"TEST-B3-引导柱号对应表"的 对应数据显示出他们的"引导柱号"值。
[0061] 例:系统输出显示W上节点的输出柱号依次为 46-51-57-56-55-50-45-40-34-33 (末尾添加目标柱号)。
[0062] 四、A星算法
[0063] 系统有两个列表:
[0064] -个记录下所有被考虑来寻找最短路径的方块(称为open列表)。
[0065] 一个记录下不会再被考虑的方块(成为closed列表)。
[0066] 首先在closed列表中添加当前位置(我们把该个开始点称为点"A")。然后,把 所有与它当前位置相邻的可通行小方块添加到open列表中。
[0067] 图9是在某一位置时的情景:现在需要判断在该些选项中,哪项才是最短路径,但 是它要如何去选择呢?在A星寻路算法中,通过给每一个方块一个和值,该值被称为路径 增量。
[006引路径增量
[0069] 我们将会给每个方块一个G+H和值;
[0070]G是从开始点A到当前方块的移动量。所W从开始点A到相邻小方块的移动量为 1,该值会随着离开始点越来越远而增大。
[0071]H是从当前方块到目标点(我们把它称为点B)的移动量估算值。该个常被称为探 视,因为我们不确定移动量(方块的数目)是多少-仅是一个估算值。
[0072] 现在让我们详细分析下如何计算出G和H值。
[007引关于G值
[0074]G是从开始点A到达当前方块的移动量(方块的数目)。
[0075] 为了计算出G的值,我们需要从它的前继(上一个方块)获取,然后加1。所W,每 个方块的G值代表了从点A到该方块所形成路径的总移动量。
[0076] 例如,图10展示了两条到达不同骨头的路径,每个方块都标有它的G值。
[0077] 关于H值
[007引 H值是从当前方块到终点的移动量估算值(方块的数目)。
[0079] 移动量估算值离真实值越接近,最终的路径会更加精确。如果估算值停止作用,很 可能生成出来的路径不会是最短的(但是它可能是接近的)。为了让它更简单,我们将使用 "曼哈顿距离方法"d(i,j) = |xi-xj| + |yi-yjI,它只是计算出距离点B,剩下的水平和垂直 的方块数量,略去了障碍物或者不同节点类型的数量。
[0080] 例如,图11展示了从不同的开始点到终点,去估算H的值(黑色字)。
[00引]五.A星运用的案例
[0082] 既然知道如何计算每个方块的和值(我们将它称为F,等于G+H),我们来看下A星 算法的原理。
[0083] 人会重复W下步骤来找到最短路径:
[0084] 1.将方块添加到open列表中,该列表有最小的和值。且将该个方块称为S。
[00财 2.将S从open列表移除,然后添加S到closed列表中。
[0086] 3.对于与S相邻的每一块可通行的方块T:
[0087]a.如果T在closed列表中;不管它。
[008引 b.如果T不在open列表中:添加它然后计算出它的和值。
[008引 C.如果T已经在open列表中:当我们使用当前生成的路径到达那里时,检查F和 值是否更小。如果是,更新它的和值和它的前继。
[0090]公式表示为;f(n)=g(n)+h(n),
[0091] 其中f(n)是节点n从初始点到目标点的估价函数,
[0092] g(n)是在状态空间中从初始节点到n节点的实际代价,
[009引 h(n)是从n到目标节点最佳路径的估计代价。
[0094] 保证找到最短路径(最优解的)条件,关键在于估价函数h(n)的选取;估价值 h(n)<=n到目标节点的距离实际值,该种情况下,捜索的点数多,捜索范围大,效率低。但 能得到最优解。如果估价值〉实际值,捜索的点数少,捜索范围小,效率高,但不能保证得 到最优解。
[0095] 寻车的路径
[0096] 人到达停车位置的行程例子。
[0097] 根据W下内容,列出了公式F=G+H中的每项值;
[009引 F(方块的和值);左上角
[0099]G(从A点到方块的移动量);左下角
[0100] H(从方块到B点的估算移动量):右下角
[0101] 同时,箭头指示了到达相应方块的移动方向。
[0102] 最后,在每一步中,红色方块表不closed列表,绿色方块表不open列表。
[0103] 选择前面的"B3停车场"案例,相对应的5个数据表。
[0104] 数据初始化,由于是标准模式半通道节点的状态在此模式下等于障碍节点,所W "TEST-B3-通道节点表"内的坐标为全部的通道节点,剩余的其他坐标为障碍节点。
[0105] 首先输入目标位置的标志柱号"33",在"TEST-B3-标记柱号对应表"中查询33柱 号对应的目标节点的坐标位置是(4, 7);
[0106] 然后输入当前位置的标志柱号"46",在"TEST-B3-标记柱号对应表"中查询46柱 号对应的当前节点的坐标位置是化,9)。
[0107] 第一步,先把开始位置化,9)加入closed列表中,相对于开始位置化,9)的相邻 节点有巧,9) (7, 9)化,10)化,8) 4个,在"TEST-B3-通道节点表"内只存在化,10H6, 8)说 明只有该2个方向可W移动的通道,其他2个为障碍节点,我们把化,10H6, 8)加入open 列表。
[0110] 计算出他们与目标节点各自的曼哈
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