[发明专利]一种基于CA算法的输电线路路径评价方法及系统

权利要求书

1.一种基于CA算法的输电线路路径评价方法，其特征在于包括：

通过GIS软件读取地图信息，划分地图栅格，每个栅格代表一个元胞，并将矢量数据转换为栅格数据；

将影响选线结果的限制性地理信息数据类型以及各类型数据的数据结构进行存储，构建限制性地理信息数据库；

根据限制性地理信息数据库对划分后的栅格进行评价；

根据评价结果构建元胞自动机模型，迭代运行得到路径规划路线，将获得路径规划结果在地图上输出路径轨迹。

2.如权利要求1所述的基于CA算法的输电线路路径评价方法及系统，其特征在于，所述构建元胞自动机模型的定义如下：

CA＝(Ω，N，S，F) (1)

式(1)中，CA是元胞自动机；Ω是离散的元胞空间；N表示元胞的邻域；S代表元胞的状态空间，即任一时刻元胞处在的状态集合；F表示元胞状态演变的局部规则，即按照前一时刻元胞的相邻状态组合来确定当前时刻状态值的函数；

假设元胞处于离散位置i和离散时间t，元胞的状态集合表示为：

式(2)中，为由元胞i和离散时间t定义的第n种状态向量，n为元胞状态的个数；

在t+1时刻，元胞i第n种状态的更新规则表示为：

式(3)中，M为元胞i的领域元胞个数；Δ表示领域；α_i+Δ1(t)、α_i+ΔM(t)分别为元胞i的领域内第1个元胞和第M个元胞的状态；表示元胞i第n种状态的局部更新规则。

3.如权利要求2所述的基于CA算法的输电线路路径评价方法及系统，其特征在于，所述根据限制性地理信息数据库对划分后的栅格进行评价之前，包括：

根据输电线路路径规划原则，结合模糊层次分析法构建了智能选线评价体系；所述智能选线评价体系的总目标层为元胞成本值，第一基准层划分为基础工程、杆塔工程、架线工程和其他工程，第二个基准层设置为具体地理信息因素。

4.如权利要求3所述的基于CA算法的输电线路路径评价方法及系统，其特征在于，

所述限制性地理信息数据库中输电线路路径的影响因素包括：禁止通过区和成本计算区，所述禁止通过区包括断裂带、地质灾害点、重冰区、自然保护区、军事区和矿区；所述成本计算区包括覆冰条件、地震烈度、污秽条件、坡度条件、交通运输、土地利用、线路转角、线路长度、高程因素、交叉跨越和居民点。

5.如权利要求2所述的基于CA算法的输电线路路径评价方法及系统，其特征在于，所述元胞的邻域类型包括冯诺依曼型领域。

6.一种基于CA算法的输电线路路径评价系统，其特征在于：包括：

划分模块：通过GIS软件读取地图信息，划分地图栅格，每个栅格代表一个元胞，并将矢量数据转换为栅格数据；

限制性地理数据库构建单元：将影响选线结果的限制性地理信息数据类型以及各类型数据的数据结构进行存储，构建限制性地理信息数据库；

评价单元：根据限制性地理信息数据库对划分后的栅格进行评价；

生成单元：根据评价结果构建元胞自动机模型，迭代运行得到路径规划路线，将获得路径规划结果在地图上输出路径轨迹。