Проблеми побудови автоматизованих систем управління на базі ГІС-технологій

Следует также отметить, что структурными компонентами ГИС являются взаимодействующие системы управления двумя типами баз данных – географических и информационных. Последние, разработанные западными фирмами, как правило, реализуются при поддержке стандартных СУБД – FoxPro, Dbase, Paradox, Oracle или на основе SQL. Системы управления географическими базами данных могут строиться как на основе стандартных СУБД, так и на базе специально-ориентированных продуктов.

Компоненты системы, обеспечивающие работу с базой данных картографической информации должны реализовывать её ввод, редактирование и визуализацию. Так, например, для тренажера диспетчера транспортной системы разрабатываемое программно-техническое обеспечение при работе с картографическими данными должно обеспечить решение следующих задач:

а) выполнение операций панорамирования, увеличения или уменьшения масштаба отображения карты, центрирование;

б) реализация режима выборки любого географического объекта и получения о нём пользовательской информации;

в) интерактивное управление режимами отображения различных классов объектов с возможностью управления слоями картографических данных.

При разработке структуры программного обеспечения ГИС реального времени нами также ставилась задача создания таких программных компонентов, которые позволяют удобно редактировать и затем достаточно быстро отображать картографические данные. Исходными программными компонентами для разрабатываемой системы нами, в качестве базовой версии, были использованы разработки фирмы ESRI.

Структура системы представлена набором функциональных модулей, рис.1.2.2. Структура может являться универсальной в случае если большинство компонентов, использованное в тренажере, будет реализовано в реальной

системе. Отличие будет заключаться в том, что исходные данные для слоя, отображающего динамические объекты будут поступать не из модуля управления сценарием и редактора временных точек, в функции которого входит задание событий вида «n -й объект находится в момент времени i в точке с координатами x, y», а от реального радиолокатора.

Другой отличительной особенностью является то, что тренажерная система может функционировать в режиме модельного времени, а реальная система должна функционировать в режиме жесткого реального времени.

Рис. 1.2.2. Структура системы ГИС реального времени.

Необходимость функционирования системы в реальном времени требует решения задач организации внутреннего представления данных. В первую очередь, такая необходимость обуславливается огромным количеством данных. Это обусловлено как большим количеством географических объектов, так и большим количеством данных, описывающих их графическое и информационное представление. Тематический слой может быть представлен списком объектов, объединенных по какому-либо признаку, а описание объекта может представляться списком его компонентов – набором точек, отрезков и дуг.

С другой стороны, рассматривая деятельность оператора, работающего с системой, можно выделить такую особенность, как необходимость организации поддержки его работы, основанной на взаимодействии с ограниченным набором данных по сравнению с исходным объемом. Использование данного факта позволяет в значительной степени повысить производительность системы. Например, оператору необходимо получить информацию о каком-либо объекте. Для этого, он должен в начале выбрать объект при помощи указателя, а затем задать параметры отображения искомой информации, либо выполнить действия по её модификации.

В системе такая последовательность действий будет представляться следующими операциями:

- при возникновении события, выбрать указателем объект и получить его координаты;

- анализируя координаты объектов, присутствующих на изображении обстановки, найти объект, находящийся наиболее близко к полученной координате;

- получить информацию из БД, относящуюся к данному объекту и отобразить её.

Очевидно, что повысить производительность системы можно, уменьшив количество объектов, подлежащих анализу. Это можно сделать, «отфильтровав» объекты по какому-либо критерию. Вычислительные ресурсы, необходимые для поддержки картографического фона, как правило, незначительны если учесть особенности функционирования графической системы, связанные с процессом регенерации изображения на экране монитора и многократным циклическим повторением изображения выбранных картографических данных.

Интерфейс и программный продукт, обеспечивающий решение отмеченных выше задач, позволяют отображать данные о географических объектах, создавать и редактировать сценарии. Пример такого оконного интерфейса системы представлен на рисунке 1.2.3.

Рис. 1.2.3. Внешний вид интерфейса системы

Таким образом, особенностью предлагаемой организации ГИС реального времени является то, что информация о подвижных объектах, определяющая трассу их движения, сохраняется в файле базы данных, в котором хранится так же и описание свойств и внешнего вида символов объектов. В макете системы также реализована функция редактора символов, описание которых может храниться либо в отдельных файлах, либо в файле БД в формате dbf. К перспективам разработки можно отнести разработку эффективных алгоритмов управления объектами для представления подвижных изображений в виде динамических сцен и методов интеграции изображений символов с изображением картографического фона.

Дата добавления: 2014-01-13