基于可穿戴计算机的路径规划系统研究

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可穿戴计算是移动计算技术向纵深发展的高级阶段,可穿戴计算机是一种能够随使用者任意移动的新型计算机系统。可穿戴计算技术不同于传统的交互模式,它使得人和计算机成为一体,体现了人机结合与协同的新型关系,提高了人整体的交互能力和计算能力,它提供了一种无处不在的计算、无时不有的交互方式。可穿戴计算机系统不仅将使人机关系及使用计算机的方式发生变革,而且也将使人们的生活及工作方式产生重大的革命。  本文针对可穿戴计算机的特点,引入嵌入式GIS开发平台-eSuperMap,对其中的关键技术做了一定的研究,并对现有的最短路径算法进行了研究和分析,设计和实现了基于可穿戴计算机的路径规划系统,实现了路径规划系统的功能。本文主要介绍了系统的整体架构和功能模型、软硬件的设计与实现、路径规划算法的研究与实现。可穿戴计算机导航定位系统由GPS定位系统、电子地图、路径规划系统、可穿戴计算机等组成。定位系统接受GPS所传送的卫星信号,解析出定位信息,得到当前的即时位置,并在电子地图上标定。  路径规划算法归结到有向图中的最短路径问题,本文对现有路径规划算法进行了研究和比较,针对可穿戴计算机存对储空间要求要小和运行速度要求要快的特点,系统需要采用存储空间小和运算速度快的算法。系统以启发式搜索算法思想为基础,引入了启发式A*搜索算法,并定义了新的估价函数,使其能够在资源有限的可穿戴计算机上实现路径规划。这种改进后的算法相比经典A*算法可以缩小搜索空间,提高算法的效率。  可穿戴计算机路径规划系统的主要功能如下:  缩放、漫游电子地图,对电子地图的放大和缩小以及对地图的浏览;GPS定位,实现当前位置的快速定位;路径规划,利用本文的算法建立初始位置到目标位置的最短距离路径、最短时间路径。
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