节点有关专升本毕业论文范文,与适用于海军平台的自动路径规划算法相关论文注释格式

这篇节点论文范文属于论文格式免费优秀学术论文范文,节点有关本科毕业论文,与适用于海军平台的自动路径规划算法相关论文注释格式。适合节点及路径及算法方面的的大学硕士和本科毕业论文以及节点相关开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。

【摘 要 】本文介绍了一种适用于海军平台的自动路径规划算法,自动路径规划算法从电子海图提取地理数据,然后根据这些数据产生从开始点到目标点的航路点序列,该算法能应用于任意海军平台的路径规划.这种算法可适用于海军的各种领域,如鱼雷发射航路的计算,水面舰艇和潜艇的导航等.

【关 键 词 】海军平台,自动路径,规划算法

1.引言

开发适用于海军平台的自动路径规划算法的目的是寻找通过给定区域并能避开所有障碍物的一条最佳路径.路径中的航路点序列来自之前扫描发现的点集.目前算法是针对二维航路点规划设计的,同时也考虑了海区的深度.

算法的边界条件定义如下：在开始计算时先获取自身和所有已知目标的真实位置,假定计算过程中这些目标的位置保持不变.因为整过计算过程仅几秒钟,这样做是可行的.在这短短的计算时间内,位置的变化量可以忽略.本文研究的算法的一个约束是最大计算时间不能超过20 s.其目的是为了适应多种水下作战系统.

2.算法实现

算法分为两大重要部分,它们是程序内独立的两个模块,这样保证了程序的可重用性和可维护性.

第一个模块为海军平台生成一个图,该图含有平台周围区域的地理数据和区域内障碍物的数据.这地理数据是从国际标准电子海图（ECDIS图型）提取的,并处理成数字地形模型.该过程是由剖面评算用电子海图分析器ESCAPE完成的.该程序从海图中获取给定区域的深度数据后生成光栅格式的地形图,如图1所示.光栅中的每一点表示一个深度值,因此整个区域都由深度值来描述.

图1 海图区域（左）转换为地形模型后的效果图（右）

这样的地形模型是生成图的基础.这些光栅点表示图的节点和边.节点为图的接合点,一条边连接两个接合点.边可以赋予权重以表示从起始节点到目标节点之间的距离,如图2所示.

节点 边 权重边

图2 描述节点和边的符号

图3 用图表说明地形模型

图4 对角线边

当地形模型转为图后,一个光栅点就对应一个节点,光栅点的深度值就表示从该点到相应节点的边的加权值,如图3所示.

图3上除了按沿直角运动外,还可以沿对角线运动.依照不同的角度（由两节点之间x和y的差值来决定）,路径长度不同,因此边的权重也不同.当角度为45度时,目标节点的深1度值需要乘上,如图4所示.

为了寻找一条能避开岛屿等障碍物的路径,程序必须能确定是否达到了某一最小深度值.因此图上所有深度值都与最小深度比较.如果某一节点的深度比最小深度还深,该深度值将被定义为一个给定的值