Dijkstra算法在GIS实际应用中的优化

地理信息系统(GIS)的实际应用中,对城市道路最短路径的搜索一直是人们研究的重点。Dijkstra算法是最适合拓扑网络中两点间最短路径搜索的算法之一,但由于在城市里对道路最短路径搜索受到道路的畅通等原因所影响,故单纯利用Dijkstra算法并不能很好解决人们的实际需求。本文通过在GIS系统中增加一个设置、查询路障功能来解决以上提到的问题。     

Dijkstra算法在停车诱导系统中的应用

路径诱导是停车诱导系统中需要解决的关键问题,而路径诱导的本质就是求最短路径,Dijkstra算法可以很好地求解最短路径.传统Dijkstra算法采用邻接矩阵作为存储结构,算法的时间复杂度为O（n2）,存在搜索速度慢和浪费空间的缺点.为此,对传统Dijkstra算法进行了改进,采用邻接多重表作为存储结构,采用堆排序法的思想来寻找权值最小的顶点,算法的时间复杂度为O（nlog2n）.用改进后的算法在实际地图中进行仿真实验,结果表明,改进后的算法能更快、更有效率地找到两点间的最短路径.     

扇形优化Dijkstra算法

Dijkstra算法无数次遍历所有的临时标记结点，无疑成为该算法的一个瓶颈。在分析Dijkstra算法的基础上，结合平面网络的特点，从限制搜索范围和限定搜索方向两方面着手，在扇形区域内寻找最短路径，从而完成对Dijkstra算法的优化。优化算法基于有损算法，抛弃寻找最短路径时概率较小的顶点，直接寻求在方向和位置上趋向终点的顶点。它根据用户给出的起始顶点与目标顶点以及搜索的扇形角度查找最短路径。因此，在优化算法中，频繁遍历的顶点数量大幅度减少，提高了算法的速度和运行效率。     

改进Dijkstra算法在GIS导航应用中最短路径搜索研究

研究GIS在电子导航系统应用中的最短路径搜索效率问题。在电子导航系统中对最短路径的搜索效率要求很高。随着城市发展交通线路剧增,传统的基于Dijkstra算法的GIS导航系统不能适应日益复杂的交通线路,存在最短路径搜索效率过低的问题。考虑到GIS空间分布的特性,提出了改进的Dijkstra算法用以解决GIS导航中的最短路径搜索问题。改进算法不仅避免了传统Dijkstra算法逐个节点遍历搜索,而且根据方向优先特性缩小搜索范围,大大减少了搜索工作量,并通过改变搜索节点存储的数据结构提高了最短路径的搜索效率。实验表明,这种改进算法较之传统算法能够有效提高最短路径的搜索效率,满足了电子导航系统对最短路径搜索效率的要求,取得了满意的结果。     

改进型Dijkstra算法在最优路径选择中的应用研究

为了有效提高市民出行效率。减小城市资源消耗,优化城市环境,在改进型Dijkstra算法的基础上设计并实现城市公交线路查询系统。Dijkstra算法是图论中求解最短路径问题的一种优秀算法。在Dijkstra算法的基础上．进行对存储结构进行优化、对结点进行分类、对权值进行排序这三大改进．并将改进型Dijkstra算法作为最优公交线路查询算法的核心。以时间最小、费用最小、综合最优这三种需求作为评价标准分别建立数学模型,通过数学模型将搜索两点间的最优路线问题转化成求解两点间的最短路径问题．最后以南昌市的公交路网为例对算法和数学模型进行仿真测试。仿真结果验证算法和数据模型的有效性。     

数字化交通地图中最短路径算法的改进

本文对数字化交通地图中最短路径算法设计进行了研究和探讨，在传统的Dijkstra算法的基础上提出了一些合理的改进方案，并将改进后的A^＊算法和邻接表结构与原有Dijkstra算法及传统的数据存储结构进行了比较。在A^＊算法中，任意两点之间最短路径的搜索具备一定的方向性，即搜索的结点数明显地少于Dijkstra算法的搜索结点数，系统响应速度明显快于采用原始Dijkstra算法的响应速度，A^＊算法的效率明显提高。     

时序最短路径算法

最短路径是指网络中两结点间阻碍强度最小的一条路径。传统的最短路径是在静态网络上进行研究的,然而现实生活中很多网络是动态的、有时序性的,因此传统的最短路径算法并不能用于解决所有最短路径问题。为了寻找时序网络上的最短路径,在Dijkstra算法思想基础上,提出一种时序最短路径的精确算法。文中利用严格的数学推导证明了本算法的可行性,并通过对构建的网络做实证分析验证了算法的正确性。     

基于VB.NET实现任意两点间最短路径算法

实际生活中的许多问题都可归结为图论中的求最短路径问题,Dijkstra算法是求最短路径算法中最有效的算法之一。在VB.NET编程环境下,实现了Dijkstra算法,根据指定的起始点和终点,得到了两点之间的最短路径长度和经过的节点。     

基于VB.NET实现任意两点问最短路径算法

实际生活中的许多问题都可归结为图论中的求最短路径问题,Dijkstra算法是求最短路径算法中最有效的算法之一.在VB.NET编程环境下,实现了Dijkstra算法,根据指定的起始点和终点,得到了两点之间的最短路径长度和经过的节点.     

Dijkstra算法中的多邻接点与多条最短路径问题

Dijkstra算法是图论中求取最短路径的经典算法。列举并分析了Dijkstra算法及其伪码,为了深刻理解Dijkstra算法,列举了几种错误观点并加以纠正。分析发现,根据Dijkstra算法,最短路径上的某个顶点的前面,可能有多个邻接点;从开始点到某个顶点之间,可能存在多条权重相同的最短路径。对于上述多邻接点问题与多条最短路径问题,Dijkstra算法并没有涉及。分析了多邻接点问题与多条最短路径问题的成因,提出解决方案,对Dijkstra算法进行了改进,给出了改进之后的算法与伪码,分析了算法的时间复杂度,并用c语言编码实现。实验结果表明,改进之后的Dijkstra算法可以有效解决多邻接点问题与多条最短路径问题。     

基于OpenStreetMap最短路径算法的分析与实现

随着计算机网络技术和地理信息科学的发展,最短路径问题无论是在交通运输,还是在城市规划、物流管理、网络通讯等方面,都发挥了重要的作用。文中旨在阐述如何基于OSM运用Dijkstra算法计算两联通节点之间的最短路径。首先介绍了开放式OSM的特点以及地图数据文件中道路图像元素的数据结构;然后运用正则表达式算法从OSM数据中提取出交通道路信息,并选择合适的结构进行存储;最后通过将道路信息抽象成路径拓扑图,并以道路的地理距离作为路径权值,运用Dijkstra最短路径算法求解出两连通节点之间的最短路径。     

基于Dijkstra算法的范围规划问题

Dijkstra(迪杰斯特拉)算法是典型的最短路径算法,用于计算一个节点到其他所有节点的最短路径。主要特点是以起始点为中心向外层层扩展,直到扩展到终点为止。该算法能得出最短路径的最优解,在实际选择路径方案中起重要作用。本文是Dijkstra算法在范围规划问题中的应用。     

A comparison of algorithms for origin–destination matrix generation on real road networks and an approximation approach

This paper considers the generation of the origin–destination (OD) matrix, basic data in any vehicle routing or traveling salesman problem. An OD matrix must be generated by calculating the shortest paths between some nodes. Candidate methods for this are repetitive use of one-to-all shortest path algorithms such as Dijkstra’s algorithm, use of all-to-all shortest path algorithms such as the Floyd–Warshall algorithm, and use of specifically designed some-to-some shortest path algorithms. This paper compares the performance of several shortest path algorithms in computing OD matrices on real road networks. Dijkstra’s algorithm with approximate bucket data structure performed the best for most of the networks tested. This paper also proposes a grouping-based algorithm for OD matrix generation. Although it is an approximation approach, it has several good characteristics: it can find the exact shortest distances for most OD pairs; it guarantees that all the calculated shortest path distance values have corresponding paths; the deviation of any distance from the corresponding true shortest distance is small; and its computation time is short.     

基于Dijkstra算法的社交网络抽样生成

针对社交网络中随机抽样算法抽样结果不能很好地代表原始网络的问题,设计了一种基于Dijkstra最短路径的抽样算法。首先,利用Dijkstra算法多次抽取社交网络中节点之间的最短路径;然后,对抽取到的路径中边出现的频率进行排序,选择较高频率的边组成抽样的子图。该算法解决了随机抽样算法存在的一些问题,实现了较好的生成抽取社交网络的功能。仿真实验结果表明,与随机抽样方法相比,所提抽样算法能减少抽样误差,更好地反映原始网络。     

超限车辆的最短路径在MAPGIS中的实现

最短路问题是图论中的基本问题,也是交通网络分析中的一个重要问题.改进了经典的Dijkstra算法,使之适合于有车辆负载约束的最短路问题,并讨论了如何利用MAPGIS实现超限车辆的最短路径分析,将图论的算法和地理图形信息有机结合,从而为公路管理的可视化决策提供了一个参考.     

城市交通中结点约束的动态最短路径查询算法

城市交通中道路拥堵情况多变,在车辆行进过程中两点间最短路径会发生改变。文章提出基于Dijkstra的动态更新算法,同时考虑必经结点对算法的影响,计算复杂度大大降低。文中给出了算法的理论依据,处理过程及最终效果图。     

一种综合高效的实时道路导航方案

根据目前道路导航方案以自主车辆型和局部最短路径选择为主的现实,利用GPS技术、分级路由选择算法、移动主机路由选择算法、动态权值修正算法和Dijkstra算法设计了一个综合的道路导航方案.GPS技术实现车辆定位,分级路由选择算法可降低道路的数据复杂性,提高计算机的检索速度,动态权值修正算法可实时修改道路的权值,Dijkstra算法可实现最短路径查找.该方案可实现全国范围内任意两个地点的实时最短路径选择,并能进行实时道路导航.     

基于最短路径距离的宗地地价点状因素自动化评价

首先提出最短路径距离在宗地地价点状因素评价中的应用模式,然后设计节点-连线-街区网络数据模型和与之相应的网络外抽象节点接入网络的规则,构造基于最短路径查询的动态网络,最后采用改进型Dijkstra算法计算出宗地地价点状因素评价结果。     

基于交通方向的较优路径选路算法

Dijkstra算法是计算最短路径的典型算法,它能得出最短路径的最优解,但因为遍历计算的节点很多,所以效率低下.针对此局限性,提出一种基于方向判别的较优路径选择算法.该算法利用交通网络的方向特性,能够快速收敛找到较优路径,提高选路算法的性能.引入偏差率和吻合率等概念来描述算法,对其设计与实现过程进行详细的阐述,并利用MATLAB进行仿真实验.实验结果表明该算法在性能上优于Dijkstra算法,尽管得出的路径不一定是最优路径,会存在偏差,然而这些偏差是可以容忍的,不会影响算法的价值.