随着经济与科技的发展,越来越多的人选择驾车出行,但是城市道路多且复杂,拥堵现象、交通事故频繁发生,汽车导航作为踪迹监控和驾驶指引的智能设备,它的出现解决了人们寻路难、出行堵的问题,成为管理城市交通的重要工具。路径规划作为导航系统的核心部分,可以帮助驾驶者找到一条从出发点到目的地的最优路径,最优包括距离最优、转弯最少或费用最低等。由于路径选择的影响因素太多,目前提供的单一最优标准已经不能满足驾驶者的需求,根据人们选择路径的习惯这一研究发现,驾驶距离增加可接受的长度时,更倾向于选择简洁舒适的路线,本文研究的舒适性路径是指长度适中且驾驶简单的路径。针对上述问题,本文主要从交通路网模型和路径规划算法两方面展开,首先,分析基于节点-弧段的路网数据模型,该模型不符合人们对自然道路整体性的认知,出现了道路信息碎片化存储的缺点,本文提出用具有良好连续性的路链结构表达现实道路网,工作内容如下:(1)分析路链网模型拓扑关系,利用面向对象的思想建立数据结构;(2)提出每对求夹角整体求均值的方法优化路链提取方法,提高路链结构的直线性;(3)基于道路单向和双向属性,提取无向路链网和有向路链网;(4)实验仿真验证路链结构相比弧段结构更能直观表达现实道路,有效减少路网元素和数据存储空间。其次,钻研路径搜索算法,分析基于路链的舒适性路径规划,工作内容如下:(1)将A*算法在无向路链网中实现,并与传统A*算法性能对比;(2)利用反向搜索和松弛计算改进最少转弯算法,提高算法运行时间;(3)分析有向路链模型的特殊关系,并利用层搜索和A*算法设计层A*搜索算法,通过仿真数据验证该算法是一种舒适性路径规划算法。最后,本文中的实验仿真是基于ArcGIS Desktop软件和Java编程语言实现,其中,ArcGIS Desktop软件能够预处理路网、提取拓扑数据和显示路径,Java编程语言可以连接数据库、构建路链网、实现A*算法、最少转弯算法和层A*算法。