[发明专利]一种旅游路径规划方法

说明书

技术领域

本发明涉及路径规划领域，尤其涉及一种利用蚁群算法规划旅游路径的方法。

背景技术

有效的旅游路线规划对提高旅游者行程安排的合理性、旅行社的效益最大化以及保证旅游景区规划的科学性来说，具有重要的参考价值。路径规划问题是指，在给定的环境中，搜索出一条从起始点到目标点之间的总代价最小路径，这里的代价可以是距离最短、耗时最少、安全性最高或是费用最少等。目前旅游路径大都是工作人员通过经验规划，难以保证所选择的旅游路径是最佳的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种通过计算机利用蚁群算法规划出最佳的旅游路径。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种旅游路径规划方法，

步骤1：初始化参数，建立已知环境的栅格地图，构造障碍信息的代价矩阵；

步骤2：选择路径，添加探索蚂蚁，对产生的可行路径进行有效选择；

步骤3：信息素的更新，对于每条可行路径，分别计算路径长度和相应的信息素增量，并对路径上相应各点的信息素进行更新；

步骤4：下一时刻产生的蚂蚁路径，产生可行路径；

步骤5：若未达到搜索次数上限，则跳转至步骤2，否则，输出最优解。

所述步骤1中的代价矩阵构造方法为：

其中，V_ij表示从顶点i点到顶点j所花费的代价，若两点之间有障碍，则其代价为无穷大，否则为其欧式距离，D_ij表示点i和点j之间的欧式距离。

所述步骤2中添加探索蚂蚁，对产生的可行路径进行路径选择的方法为：

pik=ηijβ/τijαΣs∈allowedkηisβ/τisαj∈allowedk0otherwise]]>

P_i^k表示蚂蚁k在点i上选择的下一个点，η_ij表示点i和点j之间的道路信息，β表示道路信息对蚂蚁选择路径时所起作用的大小，τ_ij表示点i和点j之间的信息素的量，α表示信息素对蚂蚁选择路径时所起作用的大小，allowed_k表示不在蚂蚁k禁忌表中的点的集合。

所述的道路信息η_ij的计算公式为η_ij＝1/Length_ij。

所述步骤3中的信息素的更新机制为：