[发明专利]一种跨层路径规划方法

权利要求书

1.一种跨层路径规划方法，其特征在于，包括节点、路段和代价，所述节点为两条或两条以上路段相连接的连接点，所述节点包括起始节点、途经节点和终点节点，所述起始节点为离起点代价最小的节点，所述终点节点为离终点代价最小的节点，每一个所述途经节点都对应一个所述代价，所述代价为每一个所述途经节点相对应的，从起始节点出发到达所述途经节点所需的距离，所述方法包括以下步骤:

步骤一，计算得到起始节点和终点节点；

步骤二，建立一个开放列表和一个关闭列表，所述开放列表用来存放已经访问过但未经检查过的节点，所述关闭列表用来存放已经检查过的节点；

步骤三，将所述起始节点及与所述起始节点相连接的途经节点存放进所述开放列表中，并找出与所述起始节点相连接的途经节点中代价最小的途经节点，记为目标节点，将所述起始节点从所述开放列表中移除，存放进所述关闭列表；

步骤四，找出与所述目标节点相连接的所有途经节点，分别判断每一个途经节点是否已经在所述开放列表中存在，如果所述途经节点没有在所述开放列表中存在，则将所述途经节点添加进所述开放列表中；如果所述途经节点已经在所述开放列表中存在，则比较所述途经节点的新的代价是否比开放列表中所保存的所述途经节点的旧的代价小，如果是，则将所述途经节点的新的代价替换所述途经节点的旧的代价，如果否，则忽略所述途经节点；

步骤五，找出与所述目标节点相连接的途经节点中代价最小的途经节点，记为新的目标节点，并将原目标节点从所述开放列表中移除，存放进所述关闭列表；

步骤六，重复步骤四到步骤五，如果当前搜索的最小节点即为终点节点，则路径规划成功，如果没有搜索到终点节点，所述开放列表为空，则路径规划失败；

所述距离包括实际距离和预估距离，所述代价的计算公式为：F(n)＝G(n)+H(n)，所述F(n)为途经节点n的代价，所述G(n)为起始节点到所述途经节点n的实际最短距离，所述H(n)为所述途经节点n到所述终点节点的预估距离。

2.如权利要求1所述的一种跨层路径规划方法，其特征在于，所述节点分为普通节点和特殊节点，所述普通节点为同一层平面内不涉及楼层切换的节点，所述特殊节点为涉及楼层切换的节点。

3.如权利要求2所述的一种跨层路径规划方法，其特征在于，所述路段包括第一类路段、第二类路段和第三类路段，所述第一类路段为连接两个普通节点的路段，所述第二类路段为连接两个特殊节点的路段，所述第三类路段为连接普通节点和一个特殊节点的路段。

4.如权利要求3所述的一种跨层路径规划方法，其特征在于，所述预估距离H(n)的计算公式为：H(n)＝d₁(n)+d₂(n)，所述d₁(n)为所述途经节点n到终点节点间第一类路段和第三类路段的距离之和，所述d₂(n)为所述途经节点n到终点节点间第二类路段的距离之和。

5.如权利要求4所述的一种跨层路径规划方法，其特征在于，所述d₂(n)的计算公式为：d₂(n)＝dlevel×level cos t，所述dlevel为所述途经节点n与所述终点节点间相差的层数，所述levelcost为每相差一层所代表的预置距离，所述预置距离为预先设定的一个固定的距离。

6.如权利要求3所述的一种跨层路径规划方法，其特征在于，计算所述第二类路段的距离时包括预设值，所述预设值用于将所述第二类路段途经两个特殊节点时所需要花费的等待时间转化为距离，所述预设值为预先设定的一个固定的距离值，所述第二类路段的计算公式为：lsecond＝levelcost+delecator，所述lsecond代表所述第二类路段的长度，所述levelcost为每相差一层所代表的预置距离，所述预置距离为预先设定的一个固定的距离，所述delecator为所述预设值，所述delecator的值大于0，所述delecator的具体取值可以根据需求进行调整。