[发明专利]一种确定导航路径的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及导航技术，特别涉及一种确定导航路径的方法和装置。

背景技术

随着城市化进程的快速发展，交通网络逐渐变得错综复杂，高效的导航系统成为现代社会交通方面的主要需求，用于帮助用户在短时间内获取到达目的地的较优路径。高效的交通运行方案不仅能够节约行程花费的时间，而且能够减少机动车尾气的排放量从而对环境的保护带来益处。

导航系统主要用于根据用户指定的起点和终点搜索出最优路径，这里所指的最优路径可以不仅仅指长度最短的路径，还可以指包含路径长度、车流量、道路性质等因素在内的最优权值路径。通常搜索耗时和路径的优化程度是相互制约的，如果需要搜索出最优的路径，则需要消耗较长的搜索时间；反之，如果需要消耗较短的搜索时间，则搜索出的路径的优化程度则随之较低。现有的路径搜索算法主要存在两种：深度优先(depth-first)搜索和广度优先(breadth-first)搜索。其中，深度优先搜索能够在较短时间内确定出路径，但是确定出的路径与最优路径偏差较大；广度优先搜索能够较为精确地确定出最优路径，但耗时较长，特别是当搜索区域较大涉及10000个节点以上时，其搜索耗时往往是导航用户所不能接受的。显然这两种方式都不能够平衡搜索耗时与路径优化程度之间的矛盾。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种确定导航路径的方法和装置，以便于有效地平衡搜索耗时与路径优化程度之间的矛盾。

本发明提供的技术方案如下：

一种确定导航路径的方法，该方法包括：

A、利用深度优先算法确定指定起点与指定终点之间的路径；

B、将步骤A确定出的路径分成N个分段，其中，N为大于1的自然数；

C、利用广度优先算法分别确定各分段的起点与终点之间的路径；

D、将步骤C确定出的各分段的路径合并成指定起点与指定终点之间的导航路径。

其中，所述步骤A具体包括：

A1、将所述指定起点加入最优路径结果集，将全局节点集中除了指定起点之外的其它节点加入未处理的节点集；其中，全局节点集为指定起点和指定终点所在地图的节点集；

A2、判断所述指定终点是否已经在最优路径结果集中，如果是，最优路径结果集中的节点构成的路径为步骤A确定出的路径，结束步骤A；否则，执行步骤A3；

A3、从未处理的节点集中选择与当前最优路径结果集中的最后一个节点相邻的节点，将选择出的节点从未处理的节点集中取出，并利用该选择出的节点更新候选节点集；

A4、从候选节点集中选择距离所述指定终点的欧氏距离最小的节点，将选择的该节点加入最优路径结果集，转至步骤A2；

其中，最优路径结果集中的节点按照加入最优路径结果集的先后顺序排列。

更优地，在所述步骤A3之前，还包括：判断未处理的节点集中是否存在与最优路径结果集的最后一个节点相邻的节点，如果是，继续执行所述步骤A3；否则，将最优路径结果集的后n个节点从最优路径结果集中删除，将未处理的节点集置为全局节点集中除了删除的n个节点之外的节点，继续执行所述步骤A3；其中，n为正整数。

所述步骤B具体包括：按照使每个分段包含预设数目节点的方式，从所述指定起点开始将步骤A确定出的路径进行分段，直至所述指定终点。

步骤C中所述广度优先算法包括：迪科斯彻(Dijkstra)算法或者启发式算法。

其中，所述步骤C中，针对各分段分别执行以下步骤：

C1、将当前分段的起点加入最优路径结果集，将全局节点集中除了当前分段的起点之外的其它节点加入未处理的节点集；其中，全局节点集为指定起点和指定终点所在地图的节点集；

C2、判断当前分段的终点是否已经在最优路径结果集中，如果是，最优路径结果集中的节点构成的路径为当前分段的起点与终点之间的路径，结束当前分段的路径计算流程；否则，执行步骤C3；

C3、从未处理的节点集中选择与当前最优路径结果集中最后一个节点相邻的节点，将选择出的节点从未处理的节点集中取出，并将该选择出的节点加入候选节点集；

C4、从候选节点集中选择代价函数值最小的节点，利用选择的节点距离当前分段的起点欧氏距离最小的路径上的各节点，更新最优路径结果集，转至步骤C2；其中，距离当前分段的起点的欧氏距离最小的节点为代价函数值最小的节点，或者距离当前分段的起点的欧氏距离和距离当前分段的终点的欧氏距离的加权和最小的节点为代价函数值最小的节点；

其中，最优路径结果集中的节点按照加入最优路径结果集的先后顺序排列。