室外无路网导航与路径规划

1.概述

现有导航应用软件普遍以传统的经纬度为基础,在地理信息系统上叠加矢量道路网数据,实现为用户导航的服务。如果没有矢量网数据,或矢量网数据不全,则无法提供正常的服务。因此,如何在矢量道路数据缺失的情况下实现路径规划,就成为导航应用领域亟待解决的重大问题。

2.解决方案

通过天基、空基和地基等多种遥感和测绘手段,获取道路、地形、高程、坡度、植被、河流、草地、耕地、DEM(数据)、三维DTM(数字地面模型)、以及气象水文等数据,形成目标区域的多图层地理信息库。在各图层地理信息库生成的同时,按GeoSOT规则将数据信息剖分成合适尺度的网格,并给每个网格赋予北斗网格编码,对现有的地理信息库同样增加北斗网格编码。根据多图层数据,量化每一个空间网格对于规划对象的可通过性,可将通过的网格标为1,不可通过的网格标为0,利用北斗网格码的高效计算特性,快速得出该对象在目标区域可以通过的网格,进而规划出合理的路线。

图1 数据采集与组织

图2 数据编码

图3 可通过性判别

3.优势特点

(1)实现在无路网信息情况下的路径规划

(2)优化路网信息不全情况下的路径规划。