УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ КАРТОГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности, к устройствам для считывания графической информации с кодированных карт и может быть использовано для автоматического считывания информации о рельефе и подстилающей поверхности местности с целью последующего выбора рациональных трасс полета самолета.
Известны устройства для считывания графической информации с кодированных карт (Положительное решение о выдаче патента на полезную модель по заявке №2004122820/22 от 08.09.2004 г.).
Наиболее близким к описываемому техническому решению является устройство (Положительное решение о выдаче патента на полезную модель по заявке №2004122820/22 от 08.09.2004 г - прототип), содержащее блок ввода исходных данных, первый блок управления, арифметическо-логическое устройство, первый блок памяти.
Недостатком данного устройства является невозможность решения специфических задач, в частности, задачи выбора рациональных трасс полета самолета.
Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства для считывания картографической информации.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок ввода исходных данных, первый блок управления, арифметическо-логическое устройство, первый блок памяти, дополнительно введены блок вычисления текущих координат, второй блок управления, первый, второй, третий, четвертый и пятый входы которого соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым и пятым выходами блока вычисления текущих координат, а первый и второй выходы - с первым и вторым входами блока ввода исходных данных, на третий вход которого дополнительно подается информация о допустимой вероятности обнаружения, а первый и второй
выходы соединены соответственно с первым и вторым входами первого блока управления, блок умножения, первый и второй входы которого соединены с четвертым и пятым выходами блока вычисления текущих координат, а выход -со вторым входом арифметическо-логического устройства, блок сравнения, первый вход которого соединен с третьим входом блока ввода исходных данных, второй вход - с выходом арифметическо-логического устройства, а выход - с входом первого блока памяти, блок выбора максимального значения, первый вход которого соединен с выходом блока сравнения, второй вход - с выходом первого блока памяти, а первый выход - с шестым входом второго блока управления, второй блок памяти, вход которого соединен со вторым выходом блока выбора максимального значения, а выход является информационным выходом устройства.
Сравнение с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новых блоков и их связями между ними. Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию «новизна».
Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что перечисленные элементы, используемые в блоках, являются известными, однако их введение в указанной связи с остальными элементами приводит к решению новой задачи создания карты разведдоступности районов стихийных бедствий. Это подтверждает соответствие технического решения критерию «существенные отличия».
На фиг.1 показана общая блок-схема устройства, на фиг.2- пояснения к решаемой задаче.
Устройство включает: блок вычисления текущих координат (БВТК) I, первый и второй блоки управления II.VIII, блок умножения III, блок ввода исходных данных (БВИД) VII, блок сравнения IV, блок выбора максимального значения V, арифметическо-логическое устройство (АЛУ) IX, первый и второй блоки памяти VI,X.
Устройство работает следующим образом.
В заданной системе координат XYZ (фиг.2) определены координаты цифровой карты местности (ЦКМ) с заданным шагом дискретизации δ  и гиперпространство возможных трасс полета самолета, с которых определяются условия видимости заданного района.
i
Предположим, что каждое i-e сечение  гиперпространства возможных трасс полета самолета описывается множеством  Ω, точек.
Для формализации модели примем ряд допущений:
1. Участки полета самолета между анализируемыми точками  возможной трассы приняты прямолинейными.
i
min
max
2. Область  Ω ограничена минимальным и максимальным удалениями (проекциями) (S/S) от анализируемого участка местности,
min
max
заданного цифровой картой местности (ЦКМ) с шагом дискретизации δ и размерностью ТхТ, а также минимальной и максимальной высотами (H, H) полета самолета.
i
i
3. В качестве выбранных точек множества  Ω, взяты те, для которых справедливо условие  , где Р - матрица вероятностей обнаружения.
i
iB
kl
∂оп
∂оп
iB
Таким образом, учитывая рассмотренные допущения, в  Ω, выделим подмножество точек  Ω, удовлетворяющих условию Р ≥ Р (P-допустимая вероятность обнаружения; k,l=1,Т,δ), а уже в  Ω- исходное множество точек (ИМТ) и,, удовлетворяющих условию 3 (фиг.3).
С учетом сказанного, решением задачи нахождения оптимального множества точек трассы полета самолета является нахождение ИМТ:
оnm
где С - функция выбора, устанавливающая принадлежность выбранных точек к ИМТ.
i
iB
i
kl
∂оп
*i
Таким образом, с каждой точки множества  Ω необходимо осуществить анализ заданного участка местности, выбрать множество точек  Ω∈ Ω , удовлетворяющих условию P≥Р и далее найти ряд максимальных значений данного показателя, которым будет соответствовать в пространстве XYZ координаты точек наблюдения (ИМТО  Ω). Это и является конечной целью предлагаемого ниже технического устройства.
Работа блока вычисления текущих координат I
mах
min
mах
min
1
2
По введенным значениям H H S S δ,δ вычисляются функции:
где int- целая часть числа.
I
Таким образом сформировано дискретное множество точек  Ω, с текущими координатами
и
i
которые поступают во второй блок управления II. В данном блоке управления осуществляется процедура перебора точек с координатами s, h в каждом сечении множества  Ω, . При этом, с каждой точки осуществляется оценка видимости анализируемого участка местности и вычисление вероятностей обнаружения.
∂оп
iB
Блок сравнения IV В данном блоке производится сравнение введенного в блок ввода исходных данных показателя допустимой вероятности обнаружения Р с текущим значением вероятности обнаружения  для каждой элементарной площадки анализируемого участка местности (определение точек множества  Ω).
Блок выбора максимального значения V В данном блоке осуществляется ранжирование показателей  и выбор максимального  из ранжированного ряда с последующей его записью с координатами точки наблюдения  (выход 2) во второй блок памяти. С выхода 1 во второй блок управления передается значение параметра i  для анализа следующего сечения рассматриваемого гиперпространства трасс полета самолета.
Таким образом, в блоке памяти VI будет сформировано множество точек трассы полета, удовлетворяющих условию максимальной вероятности обнаружения.