基于改进A~*算法的近海船舶路径规划
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第1章 引言 | 第10-17页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 | 第11-14页 |
| 1.2.1 路径规划算法研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 人工势场研究现状 | 第12页 |
| 1.2.3 A~*算法研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第14-15页 |
| 1.4 本文结构安排 | 第15-17页 |
| 第2章 路径规划中的启发式算法 | 第17-28页 |
| 2.1 启发式算法简介 | 第17-18页 |
| 2.2 人工势场算法 | 第18-21页 |
| 2.2.1 人工势场的基本原理 | 第18-21页 |
| 2.2.2 人工势场的缺陷与改进 | 第21页 |
| 2.3 A~*算法基本原理 | 第21-26页 |
| 2.3.1 Dijkstra算法 | 第21-23页 |
| 2.3.2 A~*算法实现过程 | 第23-25页 |
| 2.3.3 A~*算法的启发函数 | 第25-26页 |
| 2.3.4 A~*算法的缺陷与改进 | 第26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-28页 |
| 第3章 海上障碍环境建模方法 | 第28-48页 |
| 3.1 通航环境分析 | 第28-30页 |
| 3.1.1 海上交通环境概述 | 第28-29页 |
| 3.1.2 海图通航信息分析 | 第29-30页 |
| 3.2 基于聚类分析的连续型通航信息提取 | 第30-34页 |
| 3.2.1 连续型通航信息特征 | 第30-31页 |
| 3.2.2 模糊C均值聚类算法 | 第31-32页 |
| 3.2.3 基于聚类的海图信息提取 | 第32-34页 |
| 3.3 障碍地图构建 | 第34-38页 |
| 3.3.1 通航信息加载 | 第35-37页 |
| 3.3.2 地图栅格粒度划分 | 第37-38页 |
| 3.4 危险因素惩罚函数 | 第38-47页 |
| 3.4.1 障碍物归类 | 第38-39页 |
| 3.4.2 静态障碍物惩罚函数 | 第39-43页 |
| 3.4.3 雷达损耗惩罚函数 | 第43-46页 |
| 3.4.4 动态附加因素惩罚函数 | 第46-47页 |
| 3.4.5 危险区综合惩罚函数模型 | 第47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 多向A~*算法避碰路径节点生成 | 第48-67页 |
| 4.1 邻域节点扩展方法 | 第48-56页 |
| 4.1.1 路径方向受限分析 | 第48-52页 |
| 4.1.2 船舶安全状态判定 | 第52-54页 |
| 4.1.3 代价函数参数选取 | 第54-56页 |
| 4.2 船舶运动规律限制 | 第56-62页 |
| 4.2.1 船舶旋回性能限制 | 第56-60页 |
| 4.2.2 船舶变速性能限制 | 第60-62页 |
| 4.3 算法优化 | 第62-65页 |
| 4.3.1 惩罚函数特例化 | 第62-63页 |
| 4.3.2 邻近节点优选 | 第63-64页 |
| 4.3.3 基于关键点优化的路径平滑 | 第64-65页 |
| 4.4 多向A~*算法伪代码 | 第65-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 风电场水域的船舶路径规划 | 第67-79页 |
| 5.1 风电场路径规划需求 | 第67-68页 |
| 5.2 风电场水域搜索地图构建 | 第68-71页 |
| 5.2.1 搜索地图的参数选择 | 第68-70页 |
| 5.2.2 惩罚地图生成 | 第70-71页 |
| 5.3 基于多向A~*算法的船舶路径仿真 | 第71-76页 |
| 5.3.1 路径节点生成中的参数选择 | 第72-74页 |
| 5.3.2 仿真路径结果对照 | 第74-76页 |
| 5.4 多目标点按需路径规划 | 第76-77页 |
| 5.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 第6章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 研究总结 | 第79页 |
| 6.2 工作展望 | 第79-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研情况 | 第86页 |
