Научная статья на тему 'Склад і структура клієнт-серверної системи моделювання поведінки навігаційно-моніторингових комплексів змінного призначення'

Склад і структура клієнт-серверної системи моделювання поведінки навігаційно-моніторингових комплексів змінного призначення Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
710
44
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
NAVIGATION-MONITORING COMPLEXES / THE SYMBOLS DATABASE OF MOVING OBJECTS / RELATIONAL CARTOGRAPHICAL DATABASE / VISUALIZATION OF DYNAMIC SCENES / CLIENT-SERVER ARCHITECTURE / SQL-QUERY / DATA FLOWS / PER-PIXEL OVERLAY OF IMAGES / НАВИГАЦИОННО-МОНИТОРИНГОВЫЙ КОМПЛЕКС / БАЗА ДАННЫХ СИМВОЛОВ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ / РЕЛЯЦИОННАЯ КАРТОГРАФИЧЕСКАЯ БАЗА ДАННЫХ / ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ СЦЕН / КЛИЕНТ-СЕРВЕРНАЯ АРХИТЕКТУРА / SQL-ЗАПРОС / ПОТОКИ ДАННЫХ / ПОПИКСЕЛЬНОЕ НАЛОЖЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Касім А.М.

В статье сформулирована актуальная научно-прикладная задача создания системы, моделирующей функции сбора, обработки и вывода геопривязанных данных о мобильных объектах и соотнесенных с ними атрибутивных данных картографического фона для решения проблем контроля и управления подвижными объектами в пределах навигационно-мониторинговых комплексов переменного назначения. Решение поставленной задачи осуществлялось с использованием клиент-серверной технологии построения программного обеспечения, которое лежит в основе функционирования разработанной системы моделирования. Приведены характеристика основных составляющих системы, их взаимосвязь и средства разработки. Большое внимание уделено описанию логической структуры реляционных баз данных символов подвижных объектов и картографического фона, а также организации информационного взаимодействия между сервером баз данных и клиентскими приложениями, которые визуализируют агрегированные результаты обработки запросов к обеим базам данных в форме динамических сцен. Предложенная система может служить прототипом для создания эффективных навигационно-мониторинговых комплексов, а также призвана сформировать базис для дальнейших исследований по этой тематике в плане модернизации или доработки действующих комплексов с учетом выявленных недостатков в интересах всего диапазона пользователей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The paper formulates topical scientific and applied task of creating a system that simulates the functions of collecting, processing and display of geo-referenced data about mobile objects and the correlated with them attribute data of cartographic background to solve the control and management problems of moving objects within the navigation and monitoring complexes of variable application. The solution of the task was carried out using a client-server technology to build software that underlies the functioning of the developed modeling system. The characteristic of the main components of the system, their interrelation and development tools are given. Much attention is paid to the description of the logical structure of relational databases of symbols of moving objects and cartographic background and organization of information interaction between the database server and the client applications that visualize the aggregated results of the processing query to both databases in the form of dynamic scenes. The proposed system can serve as a prototype for creation of effective navigation-monitoring complexes, and is also intended to form the basis for further research on this topic in terms of improvement or refinement of existing systems, taking into account the identified deficiencies in the interests of the entire range of users.

Текст научной работы на тему «Склад і структура клієнт-серверної системи моделювання поведінки навігаційно-моніторингових комплексів змінного призначення»

УДК 004:519.876; 004.93 A.M. KACIM*

CKЛAД I CTPyKTyPA KЛIeНТ-CЕPВЕPНОÏ CИCТЕMИ MОДЕЛЮВAННЯ ПОВЕДIНKИ НAВIГAЦIЙНО-MОНIТОPИНГОВИХ KОMПЛЕKCIВ 3MIHHOrO rnroHA4EHM

1нститут к1бернетики ÍMeHÍ В.М. Глyшковa HAH Укрaïни, Кшв, Укрaïнa

Анотаця. У cmammi сформульовано актуальну науково-прикладну задачу створення системи, що моделюе функцп збору, обробки та виведення геоприв'язаних даних про мобтьш об'екти i cnieeid-несених з ними атрибутивних даних картографiчного фону для виршення проблем контролю i керування рухомими об 'ектами в межах навiгацiйно-монiторингових комплекЫв змтного призна-чення. Розв'язання поставленогзадачi здтснювалось з використанням miент-серверног технологи' побудови програмного забезпечення, яке лежить в оcновi функщонування розробленог системи моделювання. Наведено характеристику основних складових системи, ггх взаемозв 'язок та засоби розробки. Велику увагу придтено опису логiчног структури реляцтних баз даних cимволiв рухомих об 'ектiв i картографiчного фону та оргамза^г тформацтног взаемодiг мiж сервером баз даних i miентськими додатками, як вiзуалiзують агреговат результати обробки заnитiв до обох баз даних у формi динамiчних сцен. Запропонована система може слугувати прототипом для створення дiевих навiгацiйно-монiторингових комплекив, а також покликана сформувати базис для подальших розвiдок за Цею тематикою у план модермзацп чи доробки дiючих комплекив з ураху-ванням виявлених недолтв в ттересах всього дiаnазону кориcтувачiв.

Ключовi слова: навiгацiйно-монiторинговий комплекс, база даних cимволiв рухомих об 'ектiв, реля-цтна картографiчна база даних, вiзуалiзацiя динамiчних сцен, miент-серверна архтектура, SQL-запит, потоки даних, потксельне накладання зображень.

Аннотация. В статье сформулирована актуальная научно-прикладная задача создания системы, моделирующей функции сбора, обработки и вывода геопривязанных данных о мобильных объектах и соотнесенных с ними атрибутивных данных картографического фона для решения проблем контроля и управления подвижными объектами в пределах навигационно-мониторинговых комплексов переменного назначения. Решение поставленной задачи осуществлялось с использованием клиент-серверной технологии построения программного обеспечения, которое лежит в основе функционирования разработанной системы моделирования. Приведены характеристика основных составляющих системы, их взаимосвязь и средства разработки. Большое внимание уделено описанию логической структуры реляционных баз данных символов подвижных объектов и картографического фона, а также организации информационного взаимодействия между сервером баз данных и клиентскими приложениями, которые визуализируют агрегированные результаты обработки запросов к обеим базам данных в форме динамических сцен. Предложенная система может служить прототипом для создания эффективных навигационно-мониторинговых комплексов, а также призвана сформировать базис для дальнейших исследований по этой тематике в плане модернизации или доработки действующих комплексов с учетом выявленных недостатков в интересах всего диапазона пользователей.

Ключевые слова: навигационно-мониторинговый комплекс, база данных символов подвижных объектов, реляционная картографическая база данных, визуализация динамических сцен, клиент-серверная архитектура, SQL-запрос, потоки данных, попиксельное наложение изображений.

Abstract. The paper formulates topical scientific and applied task of creating a system that simulates the functions of collecting, processing and display of geo-referenced data about mobile objects and the correlated with them attribute data of cartographic background to solve the control and management problems of moving objects within the navigation and monitoring complexes of variable application. The solution of the task was carried out using a client-server technology to build software that underlies the functioning of the developed modeling system. The characteristic of the main components of the system, their interrelation and development tools are given. Much attention is paid to the description of the logical structure of relational databases of symbols of moving objects and cartographic background and organization of in-

© KaciM A.M., 2016

ISSN 1028-9763. MaTeMara4Hi м8шини i системи, 2016, № 4

formation interaction between the database server and the client applications that visualize the aggregated results of the processing query to both databases in the form of dynamic scenes. The proposed system can serve as a prototype for creation of effective navigation-monitoring complexes, and is also intended to form the basis for further research on this topic in terms of improvement or refinement of existing systems, taking into account the identified deficiencies in the interests of the entire range of users. Keywords: navigation-monitoring complexes, the symbols database of moving objects, relational cartographical database, visualization of dynamic scenes, client-server architecture, SQL-query, data flows, per-pixel overlay of images.

1. Вступ

Актуальшсть дослщжень, присвячених питанням ефективносп нав^ацшно-мошторингових комплекав (НМК), особливо в умовах наростання вшськових конфлштсв у pi3HHx кранах св^у, на даний час вкрай висока. На сучасному етат технологичного розви-тку НМК змiнного призначення (наземного, морського, пов^ряного, космiчного тощо) зростають вимоги до точностi, достовiрностi, доступносп й оперативностi забезпечення кiнцевих користувачiв iнформацieю про пiдконтрольнi рухомi об'екти (РО), якi базуються у рiзних сегментах простору [1-4]. Спектр застосувань таких комплекав досить широкий i варiюeться в залежностi вiд задач, притаманних предметнш областi (ПрО), для яко'1 цi комплекси розробляються, починаючи вiд тренажерних систем вiдображення рiзнотипних РО i закiнчуючи реальнодiючими системами нав^ацп та монiторингу, що функщонують у рiзноманiтних цiлях: безпека, тдтримка логiстичних функцiй, заощадження коштiв, еко-номiя палива, ресурсозбереження тощо.

До кола ключових завдань, що розв'язуються НМК у рамках кожно'1 охоплено'1 ПрО, належить високоякiсна вiзуалiзацiя на електронних картах заданого масштабу динамiчних процесiв [3, 5-10], пов'язаних зi змiною у часi i просторi параметрiв оточуючо'1 РО обстановки та безпосередньо стану самих РО, який характеризуемся поточними значеннями позицшних координат, купв орiентащi та вектора швидкосп. На сьогоднiшнiй день навь гацiйнi данi визначаються за допомогою супутникових систем позицiонування (GPS, ГЛОНАСС, Galileo, BeiDou) та iнерцiальними нав^ацшними системами, комплексне вико-ристання яких дае можливють збiльшити точнiсть отримувано'1 шформацп.

Для пiдвищення адекватностi екранного представлення контрольовано'1 ситуаци та оперативности у вирiшеннi задач просторового анашзу й управлiння мобiльними об'ектами за рахунок використання детально'1 i актуально! цифрово'1 картографiчноi шформацп широко впроваджуються досягнення геоiнформатики - геоiнформацiйнi технологи та системи. Засо-би юнуючих унiверсальних географiчних iнформацiйних систем (Г1С) на зразок ArcGIS, MapInfo, Panorama, Digitals дозволяють органiзовувати збереження i вщображення рiзнорiд-но'1 геошформацп, розпод^ти ii на структурованi прошарки, формувати шкалу змши показ-никiв залежно вiд галузi використання тощо [2, 3, 9, 11]. Тому Г1С виступае невщ'емним атрибутом НМК, забезпечуючи надання iнтегрованих просторово координованих картогра-фiчних даних, з яких формуеться фон сцени, поверх якого за визначеними нав^ацшними даними наносяться рiзноформатнi символи динамiчних об'ектiв, що перемщуються як в на-вколоземному простор^ так i на поверхнi Земль

НМК, що базуються на використанш глобальних навiгацiйних супутникових систем i телекомунiкацiйних технологiй [12-14], припускають оснащення РО апаратурою супут-никово'1 нав^аци, яка забезпечуе автоматичне визначення координат мюцезнаходження за супутниковими навiгацiйними радюсигналами та перiодичну передачу за допомогою тдт-римуваних каналiв зв'язку в центр мошторингу телеметрично'1 координатно'1 i службово'1 шформацп, яка записуеться у вщповщш бази даних (БД) шформацшного сервера. Ця ш-формацiя збер^аеться впродовж заданого промiжку часу для подальшого вилучення з метою вiзуалiзацii на картографiчному фонi (КФ) як поточно'1 шформацп про мюцеположен-

ня, напрямок i швидюсть руху, так i icropiï перемiщень одного або групи РО за обраний часовий штервал.

Вибiр кiлькостi, типiв i формату вщображуваних РО обумовлюеться цшями, задачами i функцiональним призначенням окремого НМК, але об'еднуючим фактором для вах НМК е реалiзацiя навiгацiйно-монiторингових можливостей через взаемодiю програмно-технiчних засобiв бортово'1 апаратури споживача i диспетчерського пункту. Удосконалення за рiзними критерiями означених комплексiв як сукупносп взаемодiючих систем немож-ливе без адекватно'1' оцiнки ефективностi ïx поведiнки. Вiдомо [3, 4, 10], що для побудови систем даного класу використовуються рiзнi пiдxоди, спшьним недолiком яких е вщсут-шсть рацiонального узгодження теоретичних моделей i програмно-апаратних засобiв для ïx реалiзацiï.

З огляду на вищевикладене, виникае важлива науково-прикладна задача створення системи, що моделюе функцп збору, обробки та виведення геоприв'язаних даних про мо-бiльнi об'екти i стввщнесених з ними атрибутивних даних картографiчного фону для ви-рiшення проблем нав^ацп, монiторингу, контролю i керування РО. Розроблена система моделювання може слугувати прототипом для створення дiевиx НМК, а також покликана сформувати базис для подальших дослщжень за щею тематикою у плаш модершзацп чи доробки наявних НМК з урахуванням виявлених недолiкiв. Даний пщхщ дозволить забез-печити гармонiйну побудову i розвиток на единш платформi iнформацiйного й програмно-го забезпечення НМК в штересах усього дiапазону користувачiв.

2. Виклад основного матер1алу

Виходячи з характеру використання шформацп користувачами, даш, якi циркулюють у телекомушкацшнш мережi НМК, можна роздшити на двi частини: iндивiдуальнi й колек-тивнi [1-3, 15]. Це, здебшьшого, зумовлюе застосування в диспетчерських центрах вщпо-вiдно систем вщображення iндивiдуального та колективного (групового) користування. В останшх виведення комп'ютерно'1' шформацп здшснюеться на великi проекцiйнi екрани або ж на «зшивш» (модульш) екрани вiдеостiн [2, 3, 16]. ïx функцiональне призначення поля-гае в одночасному забезпеченш великого числа користувачiв iнтегрованими даними вiд декшькох джерел шляхом iнтелектуального ситуативно-залежного вщображення рiзнорiд-но'1 шформацп в багатовшонному режимi на одному великому екраш.

Сценарп виведення шформацп та ïï представлення i розмiщення на вщеоспш зада-ються за допомогою спещашзованого управляючого програмного забезпечення й реалiзу-ються програмними або апаратними контролерами, до функцш яких входить прийом анало-гових i цифрових сигнашв вiд рiзниx пристро'1'в (комп'ютерiв мереж1, камер вiдеоспостере-ження, веб-камер, шших систем тощо) та управлiння вщображенням зiбраноï i накопичено'1 iнформацiï. При цьому для досягнення високо'1 синхронносп вiдображуваного контенту в максимально можливому масштабi, з високим ступенем деталiзацiï i без втрати якостi необ-xiдне налаштування кожного складового дисплея вщеостши окремо.

Зазначенi рiшення в деяких випадках мають переваги, часпше експлуатацшш й економiчнi, проте багатотермшальш системи iндивiдуального користування за сво'1'ми фу-нкцiональними показниками бiльш ефективш [1, 15]. На ïx основi можливо реалiзувати режим колективного використання шформацп, дублюючи ïï на кожному з термiналiв, що робить таю системи бшьш гнучкими за призначенням, адже вони легко адаптуються до будь-якого типу призначення НМК без додаткових налаштувань.

Варiант споживання одша й rid ж шформацп множиною користувачiв породжуе задачу рацiонального використання системних ресурав. Найбiльш пiдxодящою з ща точки зору е органiзацiя доступу до даних на основi технологи «клiент-сервер» з реалiзацiею на базi локально'1', можливо й глобально'1' (Internet), мереж1 [1, 3, 15, 17-19]. Для моделювання роботи розподшеного НМК, головним чином в частиш обробки, формування, вщображення

тa тpaнcфopмaцiï пocлiдoвнocтi динaмiчниx cцeн, яю iмплeмeнтyють кoнкpeтний динaмiч-ний c^raprn poзвиткy crnya^ï в зoнi кoнтpoлю PO, видiлeнo ocнoвнi cклaдoвi пpoгpaмнo-тexнiчнoï cиcтeми тa нaпpямки oбмiнy iнфopмaцieю в нiй, щo зoбpaжeнi нa pиc. 1.

=s

s я ST 's ä а m д Й Я S ч

о о Й 2

й Ч

' 1 ' 1 V

БД

KapTOipa- БД cимвoлiв

фiчнa БД pyxoмиx oб'eктiв

Блoк пpeдcтaвлeння iнфopмaцiï

Фopмaти rapTO^a-

фiчниx дaниx Фopмaти дaниx npo^

pyxoмi oб'eкти

Зaпиcи дaниx пpo pyxoiwi oб'eкти

CKБД

Цифpoвa кapтa зoни cпocтepeжeння w

Динaмiчний шap

^ Зaпити oпepaтopa

Блoк пiдгoтoвки iнфopмaцiï

Пiдcиcтeмa oбpoбки iнфopмaцiï (MainServ - Cepвep2)

я

св

s ft о

к

sy S=

m ce S <u

H о s о

4

О

« w

PHC. 1. Cтpyктypнa cxeмa клieнт-cepвepнoï cиcтeми мoдeлювaння пoвeдiнки poзпoдiлeнoгo HMK iз зaзнaчeнням нaпpямкiв тотемв дaниx y йoгo мepeжi

З пoзицiй cиcтeмнoгo пiдxoдy зaпpoпoнoвaнa клieнт-cepвepнa cиcтeмa мoдeлювaння мicтить мнoжинy взaeмoзaлeжниx i взaeмoдoпoвнюючиx eлeмeнтiв, кoжeн з якиx пoв'язa-ний з шшим eлeмeнтoм, пpичoмy двi бyдь-якi пiдмнoжини цieï мнoжини, викoнyючи no^ лaдeнi нa ниx caмocтiйнi функцП, да мoжyть 6УТИ нeзaлeжними, нe пopyшyючи цiлicнocтi тa eднocтi вcieï cиcтeми. Дoцiльнicть викopиcтaння клieнт-cepвepнoï тexнoлoгiï пoбyдoви пpoгpaмнoгo зaбeзпeчeння, щo лeжить в ocнoвi фyнкцioнyвaння cиcтeми, пoяcнюeтьcя ким poзмeжyвaнням фyнкцiй мiж пpoгpaмними мoдyлями тa poзпoдiлeнням oпepaцiй no

pi3HHx комп'ютерах [17-19].

Для вирiшення задач збору, аналiзу та оцiнки шформацп органiзовуються шформа-цiйнi потоки, яю вiдтворюють контрольований процес за необхщними параметрами. Як видно з рис. 1, потоки даних у OTcreMi маршрутизуються мiж двома серверами - GenServ (сервер 1), MainServ (сервер 2) i клieнтом (множиною ^ешйв) Client.

Перший сервер GenServ моделюе роботу засобiв збору даних, наприклад, радюло-катора, i генеруе через задан промiжки часу данi про новi рухомi об'екти, видаляе старi й оновлюе динамiчнi характеристики для поточних об'ектiв, якi вiдображуються у сцеш. Через нього також забезпечуються оновлення та актуалiзацiя картографiчноi шформацп. Другий сервер MainServ виршуе задачi прийому даних вiд першого, ix збереження, веден-ня реестру юторп подiй i передачi даних Рентам.

Ti сервери утворюють базову мережеву систему збору й обробки шформацп з централiзованим ii зберiганням.

На сторош кожного клiента (Client) розмщуються елементи користувацького ште-рфейсу iз графiчним редактором для створення i модифшацп зображень рiзного формату, що описують символи РО. Пакет прикладних програм (ППП) формування динамiчниx сценарпв органiзуе клiенту вiзуалiзацiю на КФ перемiщень як за заданим, так i за довшь-ним маршрутом, складних з розширеною атрибутикою символiв, зображення яких орiен-тованi вщповщно до курсу реальних об'ектiв, що генеруеться сервером GenServ.

Для пщвищення ефективносп дiй операторiв, швидкого сприйняття i адекватно'1 оцiнки ситуацп та з метою сприяння прийняття ними коректних рiшень, пов'язаних з керу-ванням РО, позицiя яких перюдично змiнюеться вiдносно просторово локалiзованиx геог-рафiчниx об'ектiв, що презентуються на електронних картах, задiяниx у сцеш, пропонуеть-ся такий графiчний штерфейс, який дозволяе ii вiдображення у зручному i адаптованому до користувача виглядi (рис. 2).

Рис. 2. Користувацький штерфейс системи моделювання

Обробка даних у розробленш системi моделювання виконуеться, переважно, на сторош сервера MainServ i складаеться з декшькох етатв, якi враховують напрямок над-ходження даних у пiдсистему - вщ сервера GenServ чи вщ клiентiв Client. Цi етапи вклю-чають:

- пoчaткoвий збip (iз зoвнiшнix джepeл) дaниx npo PO тa acoцiйoвaнy з ними д^н-ку reonpocropy;

- впopядкyвaння тa фiльтpaцiю зiбpaниx вxiдниx дaниx;

- пepepaxyнoк пpocтopoвиx кoopдинaт нa eкpaннi;

- пpoгнoзyвaння, пpи нeoбxiднocтi, знaчeнь кoopдинaт мicцeзнaxoджeння PO чepeз зaдaний пepioд чacy зa дoпoмoгoю зacoбiв cиcтeми пiдтpимки пpийняrтя piшeнь (О Н IP) iнтepпoляцiйним мeтoдoм;

- cиcтeмaтизaцiю тa opгaнiзaцiю збepiгaння нaкoпичeниx дaниx для пoдaльшoгo ви-кopиcтaння, a тaкoж здiйcнeння внyтpiшньoгo пoшyкy i швидкoгo вилyчeння з БД пoтpiб-ниx дaниx y npo^ci вiзyaлiзaцiï cцeни.

Cпoчaткy oбpoбляeтьcя динaмiчнa iнфopмaцiя, якa xapaктepизye cтaн oб'eктiв ^py-вaння, a пoтiм aнaлiзyютьcя пapaмeтpи cepeдoвищa, в яшму вoни знaxoдятьcя, пepш зa вте, нa пpeдмeт вибopy кiлькocтi i cклaдy тeмaтичниx шapiв KФ. Дaлi нa ocнoвi вiдiбpaниx шя-piв фopмyeтьcя cтaтичнa, впpoдoвж кoнтpoльoвaнoгo пpoмiжкy чacy, cклaдoвa cцeни - ^p-тoгpaфiчнe зoбpaжeння вiдпoвiднoï зoни npocropy у зaдaнiй cиcтeмi кoopдинaт, толя чoгo викoнyeтьcя пpoцeдypa зв'язувяння кoopдинaтниx дaниx oблacтi кapтoгpaфiчнoгo фoнy з пoпepeдньo oбpoблeними пoзицiйними кoopдинaтaми кoнкpeтнoгo PO.

У пoдaльшoмy ня CToporn клieнтa у мicцeвизнaчeнy дiлянкy фoнy вивoдитьcя з npio-pитeтoм, щo oзнaчae пepeкpиrтя пiкceлiв фoнy тктелями cимвoлy, cкoнфiгypoвaнe вiдпo-вiднo дo нaпpямкy pyxy no зaдaнiй тpaeктopiï зoбpaжeння cтилiзoвaнoгo cимвoлy. Peaлiзa-щя пpiopитeтнocтi вивeдeння ня кapтoгpaфiчний фoн тiлa pacтpoвoгo cимвoлy з oднoчac-ним зaбeзпeчeнням пpoзopocтi йoгo фoнoвиx пiкceлiв [20] yмoжливлюeтьcя зявдяки nep-шoчepгoвoмy няклядянню пpив'язaнoï дo ^oro бiнapнoï (чopнo-бiлoï) мacки з викopиcтaн-ням лoгiчнoï onepa^ï AND, зя яким cлiдye няклядяння кoльopoвoгo зoбpaжeння cимвoлy, викopиcтoвyючи oпepaцiю OR. Пocлiдoвнe няклядяння двox кoпiй зoбpaжeнь cимвoлy ня зoбpaжeння poзpaxoвaнoï oблacтi фoнy викoнyeтьcя у пpoмiжнoмy бyфepi, a ня eкpaн one-paтopa вивoдитьcя peзyльтyючe зoбpaжeння, oтpимaнe внacлiдoк «cyпepпoзицiï» тpьox зo-бpaжeнь.

Пpoгpaмний блoк MainServ oднoчacнo викoнye функцп cepвepa no вiднoшeнню дo блoкy Client i cierna no вiднoшeнню дo GenServ.

У пiдcиcтeмi збepiгaння i o6po6^ дaниx зaдaчeю блoкy пpeдcтaвлeння iнфopмaцiï e зaпиc пpийнятиx вщ GenServ дaниx y пoтpiбнoмy фopмaтi, в тoй чac як блoк пiдгoтoвки дaниx aкцeнтye увягу да ня зaгaльнiй iнтepпpeтaцiï iнфopмaцiï, a ня фopмyлювaннi aдeквa-тниx вiдпoвiдeй ня зяпити Client. Бязя мoдeлeй (у cклaдi блoкy CMüP) являe coбoю мaтe-мятичний oпиc кepoвaниx oб'eктiв, щo дoзвoляe мoдeлювaти ïx пoтoчний тя пpoгнoзoвaний cтaн ня ocнoвi знянь cyкyпнocтi ïx oкpeмиx пapaмeтpiв.

Нязвяня пiдcиcтeмa збepiгae у двox oкpeмиx БД кoopдинaти пpocтopoвиx (тoчкoвиx, лiнiйниx i пoлiгoнaльниx) oб'eктiв KФ, a тaкoж cимвoлiв PO i пoв'язaнi з ними oпиcoвi xa-paктepиcтики (aтpибyти) тя дoзвoляe cтвopювaти peзyльтaти зaпитiв, якi нядяють кopиcтy-вaчeвi тiльки пoтpiбнy, кoнкpeтнy, кoнтeкcтнo-пoв'язaнy iнфopмaцiю.

Kapтoгpaфiчнa БД пpизнaчeнa для збepiгaння тeмaтичниx, гpaфiчниx i пpocтopoвиx aтpибyтiв кapтoгpaфiчнoгo фoнy, як e cклaдoвими eлeмeнтaми динaмiчниx c^Mpiïe, pea-лiзyючи чepeз cиcтeмy кepyвaння бязями дaниx (CKБД) ïx ^мате^ний вибip зя зяпитями ППП-клieнтa.

У cвoю чepгy, БД cимвoлiв peaлiзye збepiгaння ceмaнтичниx i мeтpичниx пapaмeтpiв гpaфiчниx cимвoлiв pyxoмиx oб'eктiв, як зaлyчaютьcя для фopмyвaння динaмiчниx cцeнa-pi'1'в, тя зaбeзпeчye зacoбaми CKБД ïx ceлeкцiю зя зяпитями П111 l-k^ie^a.

Блoк БД у виглядi нaбopy фaйлiв знaxoдитьcя у зoвнiшнiй пaм'ятi cepвepa MainServ мepeжi. Heoбxiднo n^^ecrara, щo cтвopeння кoжнoгo виду БД i звepнeння дo ниx зя зя-питями кopиcтyвaчa aбo пpoгpaми здiйcнюeтьcя зя дoпoмoгoю CKБД, якя тя-

кож розташовусться на cepBepi MainServ. Особливютю зазначених баз даних е тдтримка вiддалeного доступу до них на OOTOBi дротових або бездротових комушкацшних мереж. СКБД iнкапcулюе вiдомоcтi про фiзичну структуру кожно'' БД.

Логична структура eлeмeнтiв згаданих баз даних визначаеться обраною peляцiйною моделлю [4, 21], що збирае логiчно згруповаш данi в унiфiкованi таблицi, кожнш з яких присвоюеться унiкальнe iM^ в межах БД. Як каpтогpафiчна БД, так i БД cимволiв у цiй модeлi складаеться з набору piзних таблиць, що мають фiкcованi набори cтовпчикiв (полiв) i змiнну кiлькicть pядкiв (запиciв), яю описують вiдповiднi об'екти.

Кожен рядок у таблиц вiдповiдае екземпляру об'екта-сутносп. Кожен стовпчик -це пойменоване поле, яке мае iм'я, що вщповщае атрибуту, який мicтитьcя у цьому поль Одне й теж поле може бути присутшм у декшькох таблицях. Оcкiльки, згiдно з концепць ею peляцiйних БД, рядки в таблицях не впорядковаш [21], то для кожно'1 таблицi визначаеться ушкальний iдeнтифiкатоp - первинний ключ (primary key) як один або бшьше стовп-чикiв, значення яких однозначно щентифшують кожен рядок у таблищ. Зв'язок мiж табли-цями пiдтpимуетьcя за допомогою зовшшшх (вторинних) ключiв, поля яких мютять поси-лання на поля первинного ключа в шшш таблицi. При цьому для даного конкретного зов-шшнього ключа таблиця, що мютить потeнцiйний ключ, е головною (батьювським вщно-шенням), а таблиця, що мютить зовнiшнiй ключ (foreign key), е тдлеглою (дочipнiм вiд-ношенням).

Маншулювання даними, що збepiгаютьcя в обох БД, здшснюеться за допомогою набору базових опepацiй CRUD (Create, Read, Update, Delete), як породжують i модифку-ють таблицi або видшяють данi, потpiбнi для конкретно'' задач^ без змiни таблиць. Корис-тувач може заносити в базу новi даш, комбiнувати таблицi, вибираючи окpeмi поля i записи, та формувати новi похiднi таблицi для вщображення на eкpанi piзних ваpiантiв динамь чних сцен, що використовують даш цих таблиць.

У ходi вiзуалiзацii кожно'1 динамiчноi сцени ППП-кл1ент iнiцiюе звернення до СКБД, розташовано'' на cepвepi, на вибipку або оновлення шформацп (рис. 3). Для «спш-кування» використовуеться cпeцiальна мова запштв SQL (Structured Query Language), тоб-то по мереж вщ клiента до сервера передаеться лише текст запиту. Засоби мови мютять оператори з'еднань з базою даних, вщкриття i сортування peляцiйних таблиць з даними, вибipки потpiбних запиав, а також створення звiтних форм злиттям таблиць, тощо. Пicля отримання тексту запиту СКБД шщюе звернення до даних, що знаходяться на тому ж сервера В результат чого на cepвepi здшснюеться необхщна обробка даних, а на ^ентський комп'ютер копiюетьcя лише результат виконання запиту. Таким чином СКБД повертае результат у ^ентську частину додатка. Додаток, використовуючи користувацький штер-фейс, вщображае результат виконання запштв у виглядi оновлено'' динамiчноi сцени.

Клieнтськi комп'ютери, на кожному з яких встановлений ^ентський додаток, що мютить функцп для роботи з БД, об'еднано у локальну мережу. Користувач працюе з кож-ною вiддаленою базою даних, вiдправляючи оформлений за встановленими правилами запит на обслуговування, обробка якого здшснюеться на серверi баз даних.

cepeepi

Рис. 3. Схема оргашзаци роботи з базою даних у розроблеиш систем1 моделювання

з кл1еит-сервериою арх1тектурою

На сервер баз даних покладасться щлий комплекс дш по управлiнню даними, осно-вними серед яких е такi:

- зберiгання та резервне котювання даних;

- пiдтримка посилально! цiлiсностi даних згiдно з визначеними в БД правилами;

- забезпечення авторизованого доступу до даних на основi перевiрки прав i привше-1в кожного користувача;

- прийом запшив вiд програм-клiентiв;

- штерпретащя прийнятих запитiв;

- виконання запшив користувачiв на вибiр та модифшащю даних, якi беруть участь у формуванш динамiчноi сцени;

- вщправка результатiв додатка клiента;

- протоколювання операцiй i ведення журналу транзакцш.

Особливiстю головного сервера MainServ е можливють одночасного обслуговуван-ня множини запшив, одержуваних вiд клiентських додатаив, що функцiонують на робочих станщях локально! мережi.

Розподiл функцiй мiж сервером i клiентом за принципом технологи «^ент-сервер» реалiзовано так, що до «компетенцп» ППП-кл1ента вiднесено такi функцп:

- реалiзацiя графiчного дiалогу з користувачем;

- прийом команд вщ оператора, пов'язаних з керуванням РО, 1х попередня локальна обробка й передача, при необхщносп, у блок СППР;

- керування введенням-виведенням шформацп, необхщно! для моделювання графь чно! сцени лiнiйних i обертальних перемщень множини символiв РО;

- формування, в тому чист у процес графiчного дiалогу, i надсилання запшив до головного сервера;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

- прийом динамiчних характеристик керованих об'ектiв та параметрiв картографiч-ного фону вiд головного сервера;

- штерпретащя результат запшив, отриманих вiд сервера;

- реалiзацiя ряду геометричних або графiчних перетворень над кадрами динамiчноi сцени для покращення якостi 11 вiдображення;

- управлшня кешованою локальною базою даних КФ та символiв рiзнотипних РО;

- формування вхщних агрегованих даних для каналу виведення динамiчного сцена-рiю, яю включають список графiчних об'ектiв, що вiдповiдають елементам сформованого динамiчного сценарiю, а також параметри, яю визначають сукупнiсть i характеристики геометричних перетворень процесу вiзуалiзащi й прив'язки окремих графiчних об'ектiв до поверхш вiдображення;

- представлення сукупних результатiв запитiв користувачевi у формi динамiчноi сцени в адаптованому штерфейа користувача.

Отже, взаемодiя клiента i сервера БД реалiзуеться за допомогою SQL-запитiв, якi формуе i посилае серверу ^ент. Сервер, прийнявши запит, виконуе його i повертае результат ^енту. У клiентському додатку в основному здшснюються iнтерпретацiя отриманих вщ сервера даних, реалiзацiя користувацького iнтерфейсу, а також iмплементацiя час-тини бiзнес-правил (логiки ПрО).

Програмне забезпечення i серверних, i клiентських частин системи написано об'ектно-орiентованою мовою програмування Object Pascal у вiзуальному середовищi Borland Delphi 7.0 з використанням мехашзму серверних i клiентських сокетiв (TServerSocket i TClientSocket). У процес розробки програмного забезпечення були фор-малiзованi i реалiзованi вiдповiдно до об'ектно-орiентованого пiдходу програмш об'екти, якi беруть участь у моделюванш кожно! динамiчноi сцени [8, 15]. Для оперування елемен-тами модельовано! системи розроблено класи: «Динамiчний сценарiй», «Динамiчна сцена», «Символ рухомого об'екта», «Картографiчний фон», «Тематичний шар» та iн.

Розпаралелювання процеав тдготовки складових елементiв образу сцени виконано на базi вбудованого в Delphi спещального класу для оргашзацп потокiв - TThread, тобто мультипрограмування реалiзовано на рiвнi ниток (threads). Економiя як дискового простору, так i оперативно! пам'ятГ, необхiдних для функцiонування ППП-кл1ента, досягалась реалiзацiею його основних програмних компонентГв у виглядi DLL-модулiв, що заванта-жуються в оперативну пам'ять динамiчно. Одним iз аргументiв на користь використання DLL (Dynamic-link library - динамiчно приеднувана бiблiотека) е також можливють повторного використання коду, якою можна скористатися, наприклад, у разi доробки чи моди-фшацп НМК змiнного призначення, що еволюцюнуе у часi, з використанням шших мов програмування.

У спроектованiй системi моделювання для роботи з реляцiйними БД, яю включають опис КФ i символiв РО, застосовано одну з найбшьш потужних СКБД архiтектури «клГент-сервер» - Microsoft SQL Server, яка дозволяе задовольняти такi вимоги, яю пред'являються до систем розподшено! обробки даних, як тиражування даних, паралельна обробка, пщтрим-ка великих баз даних, реашзуючи оговоренi вимоги на вщносно недорогих апаратних платформах при збереженш простоти програмного управлiння i використання БД.

ППП-кл1ент пiдтримуе роботу як з растровими, так i з векторними форматами кар-тографiчних даних [22, 23], дозволяючи зчитувати файли таких вщомих ГIС-пакетiв, як ArcView (*.shp, *.shx, *.dbf), MapInfo (*.mif, *.tab), Digitals (*.dmf). Для задач зберiгання i передачi геопросторових даних домiнуе векторний споаб 1х представлення. Щоб зчитати заголовну шформащю з файла формату *.dbf, при розробцi клiентського додатка викорис-тано компоненти TTable i TDataSource, а для збереження великих бшарних масивiв карто-графГчно! шформацп задiянi BLOB-поля записiв у таблиц TTable. В контекстi СКБД BLOB (Binary Large Object) - це спещальний тип даних, призначений, насамперед, для зберГгання зображень, аудю i вiдео, а також компiльованого програмного коду.

Одним iз головних показниюв, що характеризують роботу клГентсько! частини роз-робленого додатка, е продуктившсть, яка детермiнуеться кiлькiстю графiчних примiтивiв векторних зображень або розмiром тксельних матриць растрових зображень як картогра-фiчного фону, так i символiв рухомих об'ектiв, що обробляються в темт формування одного кадру сцени. Пщвищення його продуктивностi надасть можливють вiдображати за час розгорнення кадру бшьший обсяг шформацп, що приведе до можливосп вирiшення яюсно нових завдань. Тому для забезпечення достатньо! швидкодГ! графiчних перетворень тд час формування динамiчних сценарпв первинно було обрано курс на сумщення структур компонентГв, якГ вщповщають за вiдображення картографГчно! шформацп i характеристик символГв, поряд Гз синхронiзацiею за часом появи рГзних символГв об'ектiв у конкретному сценарп.

ОсновнГ структурнГ елементи ППП-клГента [1, 24] (у складГ тдсистеми вГзуалГзацй Гнформацй) i зв'язки мГж ними подано в нижнГй частиш рис. 1. Пунктиром обведено мно-жину компонентГв, якГ, взаемодГючи, реалГзують функцй формування динамГчних сценарГ-!в. Серед них затГненГ тГ, якГ безпосередньо вГдносяться до побудови динамГчно! складово! кожно! сцени. Решта компонентГв беруть участь у цьому процесГ як допомГжш, включаючи пошарову картографГчну вГзуалГзацГю векторних даних [3, 5] та растрово! геоприв'язано! пГдложки.

ДинамГчний шар сценарГю мГстить ГнформацГю про символи, присутш в кожнГй сцеш, i про траекторП' ххнього руху, шаблони яких задаються опцГями користувацького штерфейсу програми-клГента. КрГм того, даш про поточну трасу руху для кожного символу можуть бути отримаш ще двома шляхами:

1) в штерактивному режимГ на тдставГ графГчних даних у клГентськГй обласп вГкна виведення сцени, якГ нанесет оператором поверх набору картографГчних прошарюв у ви-глядГ реперних точок (рис. 2);

2) у залежносп вщ масиву значень часових mîtok, якi встановлюються за допомогою редактора часових точок, що керуе часом появи символу у сцеш в заданш точщ КФ.

У свою чергу, атрибутивна шформащя про символ, спiвставлений реальному об'екту заданого типу, може бути сформована в редакторi властивостей символiв, реалiзо-ваному на базi компонента Delphi - TValueListEditor, що представляе список рядюв, якi мiстять набiр пар «1м'я, значення». При цьому корельоваш зображення i базовi характеристики для опису символу завантажуються з файла-джерела символьно'1 БД. В процес заван-таження елементiв динамiчноï сцени задiянi дiалоги вибору робочо'1 директора та вибору файла-джерела БД символiв, а також компоненти, яК представляють цю БД в програмi (аналогiчно до картографiчноï БД) - таблиця TTable i джерело даних TDataSet - та дозво-ляють програмно зробити вибiр конкретного символу з БД.

За допомогою панелi управлшня вiдображенням картографiчного фону можна регу-лювати масштаб вiзуалiзацiï, який поширюеться на весь КФ або на вибiркову дiлянку елек-тронно'1' карти, включати/вiдключати вiдображення (видимiсть) окремих прошарюв.

Оскiльки у процесi розробки ППП використано модель об'ектно-орiентованого представлення даних i поведшки програмних компонешйв, то всi необхiднi дп при форму-ваннi динамiчних сценарпв реалiзуються як реакцiя програмно'1 системи на вщповщш поди iнтерфейсу за допомогою диспетчера подш, успадкованого вiд основного класу додатюв (TApplication).

Бiльше того, вс графiчнi класи Delphi, включаючи канву для малювання TCanvas, та поля, якими вони волод^ть: пера TPen, пензлi TBrush i шрифти TFont, пiдтримують поди, що вщповщають за змiни, якi вiдбулися з об'ектом, що використовуе ïx. У результатi обробки цих подiй компоненти i, отже, додаток, який складаеться з них, перемальовують сво'1 зображення у вщповщь на змши, що вщбулися, внаслiдок чого вмiст зображення ди-намiчного сценарiю постiйно змшюеться. Символи РО змiнюють мiсцеположення i орiен-тацiю з урахуванням лшшно'1 та кутово'1 швидкостей, зникають з област спостереження або, навпаки, з'являються в нш. Зважаючи на це, поди присутносп символiв об'ектiв у сцеш слщ рознести або сумютити в рiзниx часових iнтервалаx. Розв'язання щойно постав-лено'1 задачi зводиться до того, щоб кожнiй географiчнiй точцi, яка задае вузли руху конкретного символу об'екта, приписувати часову координату - момент часу, в який цей символ мае бути виведений у данш точщ.

Процес формування динамiчниx сценарпв може вщбуватися або в реальному, або в модельованому чаа, який можна наблизити до реального промiжку часу. Модельований час зручно застосовувати на етат побудови i вщлагодження сценарш, коли виникае необ-хщнють повернутися на декiлька крокiв назад для перегляду юторп подiй або «прокрути-ти» кадри сцени вперед, починаючи з деяко'1 часово'1 точки. При вщтворенш сценарiю час бажано видавати в режимi реального часу [1, 3, 6, 8, 24], який припускае виконання процедур генерацп i виведення на екран кадрiв кожно'1 сцени за час, не бшьший 20 мсек.

Незалежно вщ поточного типу ПрО застосування НМК змшного призначення при побудовi динамiчниx сценарiïв перемiщень РО можливi два варiанти моделювання його поведшки, яю реалiзуються за участю користувача в штерактивному режимi:

1) розглядаеться пара «час, проспр», яка тлумачиться так, що кожнш контрольнш часовш точцi ставиться у вiдповiднiсть фшсована множина символiв об'ектiв заданого типу: на першому кроцi моделювання в початковш сценi у визначених позицiяx розмiщують-ся тi символи РО, яю вiдповiдають першiй заданш часовш точщ, для кожного з цих симво-лiв на модельованому часовому iнтервалi вказуються координати ïx: мiсцеположення на КФ, по завершенш якого виконуеться переxiд до наступно! часовоï точки, i попереднi кроки повторюються для оновленоï множини символiв;

2) розглядаеться пара «проспр, час», яка трактуеться так, що символи РО заносять-ся у сцену в рандомному порядку ïx появи, для кожного з них вщразу задаються реперш

вузли [25], через яю повинен пройти конкретний символ, i вказуються часовi точки для цих вузлiв.

Явними недолшами першого варiанта е те, що процес складання сценар^ може за-ймати час бiльший, шж час його вiдтворення. Таке припущення пояснюеться тим, що час штерактивного опису сценарiю буде складатися з часових промiжкiв мiж контрольними часовими точками, i часу, який витрачаеться, щоб задати необхщш параметри вах задiя-них символiв у цих точках. На оператора тд час опису сценар^ покладаеться задача зав-часного розрахунку таких допомiжниx параметрiв кожного символу, як початкова швид-кiсть i напрямок руху для коректного вщтворення взаемного розташування символiв. У зв'язку з цим другий варiант представлення сценарiю е бшьш доцiльним, оскiльки для його реалiзацiï потрiбен лише час для вказiвки координат географiчного положення символiв i прив'язаних до них часових точок, причому решта допомiжниx параметрiв символiв обчи-слюеться клiентським додатком на основi зазначених базових параметрiв.

Пщ час iнтерактивного складання оператором сценар^ можна видiлити в його дiяx такi ключовi етапи:

- сформувати зображення поточного картографiчного фону, завантаживши необхщш прошарки iз заданого набору;

- увшти до режиму редагування сценар^ i активiзувати його динамiчний шар;

- в ггерацшному циклi по черзi додати у сцену послщовно, один за одним, символи РО, для кожного з яких вказати позицп вузлових точок траекторп, яК перетинають у про-цесi руху включенi у сцену символи, i часовi мiтки для цих точок;

- запустити i перевiрити хщ сценарiю в покроковому або безперервному режимi його вщтворення;

- зберегти в окремому файлi опис сценарiю на випадок повторного вщтворення. Цей опис визначае вмют (контент) даних сценар^ шляхом перерахування покажчиюв на список завантажених картографiчниx шарiв та список дшових символiв РО з описами тра-екторiй руху i посиланнями на описи характеристик перелiчениx символiв, iз зазначенням порядку i часу ïx виходу на задану сцену.

Процес вiзуалiзацiï руху символiв у реальнш i модельованiй обстановцi мае певш вiдмiнностi, спричиненi початковими умовами. При вщображенш реальноï обстановки поточнi координати та iншi параметри руху визначаються на основi даних, що надходять вщ керованого об'екта, а не моделюючою обстановку системою. Це призводить до вщсут-ност апрiорниx даних про трасу руху, що сприяе значному спрощенню конкретноï реаль зацп опису рухомого об'екта.

3. Висновки i обговорення

У результатi проведеного дослiдження запропоновано систему моделювання поведшки нав^ацшно-мошторингових комплексiв змiнного призначення, яка спрямована на роботу операторiв у термшальному режимi групового використання шформацп з органiзацiею доступу до даних по комп'ютернш мереж на основi технологи «клiент-сервер». Вона складаеться з двох серверiв, якi утворюють базову мережеву систему збору й обробки ш-формацп з централiзованим ïï зберiганням, та множини клiентiв, на сторон яких розмiщу-ються графiчнi елементи користувацького iнтерфейсу розробленого програмного додатка, що надало можливють в штерактивному режимi змоделювати за рiзними варiантами дина-мiчнi сценарiï обстановки, яка включае як однотипш, так i рiзнотипнi руxомi об'екти наземного, морського, пов^яного та космiчного базування.

В укрупненiй формi структуру запропонованоï системи моделювання, яку можна взяти за прототип для розробки рiзновидiв ефективних навiгацiйно-монiторинговиx ком-плекав незалежно вiд арxiтектури та предметноï областi ïx застосування, становить сукуп-нiсть окремих, але взаемопов'язаних, частин: компоненти пщсистеми збору iнформацiï;

кoмпoнeнти пiдcиcтeми oбpoбки зiбpaниx дaниx; кoмпoнeнти вiзyaлiзaцiï oбpoблeнoï iнфo-pмaцiï. Взaeмoзв'язoк ïï eлeмeнтiв вiдбивae пoтoки дaниx, щй циpкyлюють мiж кoмпoнeн-тями cиcтeми пpи ïï фyнкцioнyвaннi.

Для cпpoeктoвaнoï cиcтeми мoдeлювaння пoвeдiнки нaвiгaцiйнo-мoнiтopингoвиx кoмплeкciв змiннoгo пpизнaчeння визнaчeнo cxeми iнфopмaцiйниx пoтoкiв, якi вiдoбpaжa-ють мapшpyти pyxy iнфopмaцiï npo cимвoли мoбiльниx oб'eктiв i cпiввiднeceний з ними кapтoгpaфiчний фoн тя ïï oбcяги, a тaкoж мicця виникдання пepвиннoï iнфopмaцiï i викopи-cтaння peзyльтaтнoï iнфopмaцiï. Зя paxyнoк aнaлiзy cтpyктypи тaкoï cиcтeми мoжнa виpo-бити зaxoди щoдo вдocкoнaлeння пoбyдoвaниx i фyнкцioнyючиx зя пoдiбнoю cxeмoю нявь гaцiйнo-мoнiтopингoвиx кoмплeкciв для пiдвищeння eфeктивнocтi: пpoцeciв yпpaвлiння, збepiгaння тя пoдaння iнфopмaцiï, a тaкoж o6po6^ й пiдтpимки пpийняrтя piшeнь кшда-вими кopиcтyвaчaми. З-пoмiж тaкиx зaxoдiв видiлeнo пepшoчepгoвi: клacифiкaцiя, ушфь кящя i paцioнaльнe пpeдcтaвлeння iнфopмaцiï, яшю oбмiнюютьcя cклaдoвi пiдcиcтeми; poзмeжyвaння дocтyпy дo пpocтopoвo-poзпoдiлeнoï iнфopмaцiï, щo збepiгaeтьcя в цифpo-вoмy виглядi у фopмi бяз дaниx; виключeння дyблюючoï iнфopмaцiï; змeншeння oбcягy дaниx для pyчнoï oбpoбки; opгaнiзaцiя швидкoгo дocтyпy дo poзпoдiлeниx кapтoгpaфiчниx i cимвoльниx бяз дaниx тoщo.

Poзpoблeнa клieнт-cepвepнa cиcтeмa yмoжливлюe пiдтpимкy пpийняrтя prnern зя дoпoмoгoю вiзyaлiзaцiï дaниx npo oкpeмy тepитopiю cпocтepeжeння pyxoмиx oб'eктiв у peжимi peaльнoгo чacy. Пpoгpaмнi мoдyлi ^iem^^ чacтини дoдaткa зaбeзпeчyють вiзya-лiзaцiю динaмiчниx cцeн мicцeзнaxoджeння pyxoмиx oб'eктiв, якя дae мoжливicть ^иймя-ти piшeння npo тepитopiaльнe oxoплeння зoн cпocтepeжeння, oкpecлити мeжi pyxy oб'eктiв, oптимiзyвaти мapшpyти ïx пepecyвaння. Динaмiчнi c^^pn фopмyютьcя в шм-фopтнoмy мacштaбi чacy зя paxyнoк здiйcнeння чacoвoï cинxpoнiзaцiï пoяви piзниx cимвo-лiв oб'eктiв у c^rn. Cклaд i змicт eлeмeнтiв кoжнoï динaмiчнoï cцeни мoжyть cyn^o piз-нитиcя зaлeжнo вiд мeти, пocтaвлeнoï пepeд кoнкpeтним нaвiгaцiйнo-мoнiтopингoвим шм-плeкcoм. Kpiм тoгo, cклaд ïï eлeмeнтiв зя iншиx oднaкoвиx yмoв зaлeжить вiд cфepи дп ня-вiгaцiйнo-мoнiтopингoвиx кoмплeкciв.

Iнфopмaцiйним ядpoм шагеми виcтyпaють oкpeмi peляцiйнi бязи дaниx cимвoлiв pyxoмиx oб'eктiв i кapтoгpaфiчнoгo фoнy, якi, paзoм iз CKБД, poзмiщyютьcя ня cтopoнi cepвepa. Зв'язки мiж тяблицями o6ox бяз дaниx зaбeзпeчyютьcя зя дoпoмoгoю ключoвиx пoлiв - cпeцiaльнo видiлeниx cтoвпчикiв тяблиць. Тяк, в кapтoгpaфiчнiй бaзi дaниx зв'язoк мiж гeoмeтpieю й aтpибyтaми здiйcнюeтьcя зя дoпoмoгoю ключя - yнiкaльнoгo кoдy rapTO-гpaфiчнoгo oб'eктa. Aнaлoгiчнo, в cимвoльнiй бaзi дaниx зв'язoк мiж двoмa тяблицями pea-лiзyeтьcя зя paxyнoк ввeдeння дo cклaдy пepшoï тaблицi зoвнiшньoгo ключя, тoбтo ключя дpyгoï тaблицi. Пpичoмy cпocoби мaнiпyлювaння як cимвoльними, тяк i кapтoгpaфiчними дяними бaзyютьcя ня викopиcтaннi oпepaтopiв мoви cтpyктypoвaниx зяпшив як дeклapaти-внoï (нeпpoцeдypнoï) мoви пpoгpaмyвaння для взaeмoдiï кopиcтyвaчa з бязями дaниx.

Гoлoвний cepвep cиcтeми викoнye oбpoбкy зaпитiв oпepaтopa, як нaдxoдять чepeз клieнтcький дoдaтoк, ня вибip тя мoдифiкaцiю дaниx динaмiчниx c^Mpiïe. У пpoцeci вiдo-бpaжeння кaдpiв cцeни, якi aгpeгyють piзнoтипнy iнфopмaцiю кapтoгpaфiчниx шapiв i cклaдниx cимвoлiв pyxoмиx oб'eктiв, викoнyютьcя пpoцeдypи бaгaтoкpaтнoгo няклядяння у пpoмiжнoмy бyфepi oблacтeй зoбpaжeнь poзpaxoвaниx дiлянoк фoнy i пoвнopoзмipниx зoбpaжeнь cимвoлiв. Ocтaтoчнe зoбpaжeння, якe oтpимyeтьcя пicля «злиття» вкaзaниx зo-бpaжeнь, вивoдитьcя ня eкpaн, дoзвoляючи в тякий otocí6 пoдoлaти явищe мepexтiння.

Вoднoчac в мipy нeoбxiднocтi iмплeмeнтyютьcя функцп, як cтocyютьcя poзв'язaння пpиклaдниx зядяч, ^^и^гад, пapaлeльнe пepecлiдyвaння-втeчa [8].

Moдeльoвaнa oбcтaнoвкa в пopiвняннi з peaльнoю cитyaцieю в зoнi кoнтpoлю pyxo-миx oб'eктiв xapaктepизyeтьcя знaчнoю yчacтю кopиcтyвaчa для iнiцiaлiзaцiï пoчaткoвиx пapaмeтpiв мoдeлювaння.

СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ

1. Смолий В.В. Методы и средства синтеза и отображения динамических объектов (для центров оперативного управления): дис. ... кандидата техн. наук: 05.13.13 / Смолий Виктор Викторович. -К., 2001. - 176 с.

2. Геошформацшш комплекси реального часу для виявлення i попередження надзвичайних ситуацш на особливо важливих об'ектах / М. Васюхш, В. Гулевець, А. Кашм [та ш.] // Сучасш досягнення геодезично! науки та виробництва: зб. наук. праць Захiдного геодезичного товариства УТГК. - Львiв: Вид-во Нац. ун-ту «Львiвська полтохшка», 2009. - № 1 (17). - С. 238 - 244.

3. Кашм А.М. Методи та засоби формування динамiчних сценарпв в навиацшно-керувальних комплексах: дис. ... кандидата техн. наук: 05.13.06 / Кашм Ашса Мохаммавдвна. - К., 2013. - 217 с.

4. Кашм А.М. Специфша використання геопросторових даних для задач аеронавпаци / А.М. Касiм, М.М. Касiм, С О. Ясенев // Наукоемш технологи. - 2016. - № 1 (29). - С. 16 - 22.

5. Васюхин М.И. Метод визуализации картографического фона в геоинформационных комплексах реального времени / М.И. Васюхин, А.М. Касим // Полш матерiали V мiжнар. наук. конф. студенев та молодих учених, (Ки!в, квiтень 2005 р.). - К.: НАУ, 2005. - С. 319.

6. Касим А.М. Метод организации движения сложного символа на экране геоинформационных аэронавигационных комплексов реального времени / А.М. Кашм // Iнженерiя програмного забезпе-чення: матерiали конф. асшраипв i студенев, (Жукин, червень 2005 р.). - К.: НАУ, 2005. - С. 193 -197.

7. Беляев А.Г. Метод визуализации аэронавигационной информации в системе ARGON / А.Г. Беляев // Математичш машини i системи. - 2000. - № 1, 2. - С. 106 - 113.

8. Пакет прикладних програм вiзуалiзацil пов^ряно! обстановки в навпацшних геошформацшних комплексах реального часу / М.1. Васюхш, В.Д. Гулевець, А.М. Каам [та ш.] // Моделирование и компьютерная графика: материалы 3-й междунар. науч.-техн. конф., (Донецк, 7-9 окт. 2009 г.). -Донецк: ДонНТУ, Министерство образования и науки Украины, 2009. - С. 49 - 62.

9. Шиндер В.С. Методы и программные средства для разработки систем поддержки принятия решений в задачах с пространственной информацией / В.С. Шиндер // Математичш машини i системи. - 2000. - № 2, 3. - С. 64 - 75.

10. Местецкий Л.М. Имитационная модель наземного движения воздушных судов в аэропорту / Л.М. Местецкий, Д.В. Щетинин // ИММ0Д-2003: сб. докладов 1-й Всероссийской конф. - Т. II. -СПб., 2003. - С. 84 - 88.

11. Васюхш М.1. Обгрунтування доцшьност створення баз картографiчних даних мультимасштаб-них карт реального часу штерактивних геошформацшних систем / М.1. Васюхш, А.М. Кашм, М.М. Касiм // 1нформацшш технологи: економша, техшка, освга '2015: зб. матерiалiв VI мiжнар. наук.-практ. конф. молодих вчених, (Ки!в, 19-20 листопада 2015 р.). - К.: НУБЛ Укра!ни, 2015. -С.223 - 224.

12. Кашм М.М. Алгоршмчш методи шдвищення точност визначення просторово-часових координат мобшьних агрегапв в системах цифрового землеробства / М.М. Каам, А.М. Каам // Глоба-льнi та регюнальш проблеми шформатизаци в суспiльствi та природокористуваннi '2016: збiрник матерiалiв IV мiжнар. наук.-практ. конф., (Ки!в, 23-24 червня 2016 р.). - Немшаеве: НМЦ «Немь шаеве», 2016. - С. 58 - 60.

13. Башмаков М.В. Новые направления создания навигационно - мониторинговых систем МВД России с использованием современных навигационных и информационных технологий / М.В. Башмаков // Информационные технологии, связь и защита информации МВД России. - 2015. - № 1. - С. 46 - 49.

14. Бирюков Н.Л. Метрики оценки статистик стабильности сетей тактовой синхронизации с пакетной передачей сообщений / Н.Л. Бирюков, Н.Р. Триска, А.М. Касим // Проблеми телекомушкацш: зб. матерiалiв IX мiжнар. наук.-техн. конф., (Ки!в, 21-24 квггня 2015). - К.: НТУУ «КП1», 2015. -С.122 - 124.

15. Объектно-ориентированный подход к разработке программного обеспечения геоинформационного комплекса оперативного взаимодействия / М.И. Васюхин, В.Д. Гулевец, О.И. Капштык [и др.] // 1нформацшш технологи та комп'ютерна iнженерiя. - 2009. - № 2 (15). - С. 86 - 91.

16. Морозов А.А. Ситуационные центры. Понятия и определения / А.А. Морозов // Математичш машини i системи. - 2016. - № 1. - С. 48 - 54.

17. ^им A.M. Web-дoдaтoк для 2D-вiзyaлiзaцiï peзyльтaтiв iмiтaцiйнoгo мoдeлювaння pyxy aepo-kocмiчниx тa нaзeмниx oб'ekтiв з гeoпpив'язкoю дo eлekтpoннoï kapти / A.M. ^шм, M.M. Kaciм // Maтeмaтичнe тa iмiтaцiйнe мoдeлювaння cиcтeм. MOДC 2016: тeзи дoпoвiдeй XI мiжнap. тук.-пpakт. koнф. (Жукин, 27 чepвня - i липня 2016 p.) / M^o ocв. i нayk. Уkpaïни, Haц. Aкaд. нayk Уkpaïни, Akaдeмiя тexнoлoгiчниx тук Укpaïни, Iнжeнepнa akaдeмiя Уkpaïни тa in. - Чepнiгiв: ЧHTУ, 2016. - C. 42 - 47.

18. Kaciм A.M. Cтpaтeгiï opra^a^ï kлieнт-cepвepнoï взaeмoдiï y web-opieнтoвaниx гeoiнфopмaцiй-khx cиcтeмax / A.M. ^шм, M.M. Kaciм // Глyшkoвcьki чтения: зб. мaтepiaлiв IV нayk.-пpakт. тонф., (Kmb, 02 гpyдкя 20i5 p.) - K.: Bид-вo «Пoлiтexкika», 2015. - C. 73 - 75.

19. Бacюк T.M. Пoбyдoвa гeoiкфopмaцiйкoï cиcтeми Ka бяз1 тexкoлoгiï клieнт/cepвep / T.M. Бacюk, A.C. Bacилюк // Bicкиk Haцioкaлькoгo yкiвepcитeтy «Львiвcькa пoлiтexкika». - (Cepiя «Iкфopмa-цшш cиcтeми тa мepeжi»). - 2011. - № 715. - C. 3 - 12.

20. Kaciм A.M. Фopмaлiзaцiя npo^cy oбpoбkи дaниx для pacтpoвoгo мackyвaккя пpoзopocтi зoбpa-жeкь pyxoмиx oб'ekтiв / A.M. ^им // Упpaвляющиe cиcтeмы и мaшины. - 2016. - № 2. - C. 28 -33, 84.

21. Дeйт ^Дж. Bвeдeниe в cиcтeмы бяз дaнныx / K.Дж. Дeйт. - [8-e изд.]. - №p. c aKra. - M.: Издa-тeльckий дoм «Bильямc», 2005. - 1328 c.

22. Пpoблeми kapтoгpaфiчкoï пiдтpимkи aвтoмaтизoвaнoï cиcтeми koмплekcкoгo зaxиcтy aepoпopтy / M.I. Ba^xiH, O.I. Зaпopoжeць, B^. Гyлeвeць [тa ÍK.] // Пpoблeми iкфopмaтизaцiï тa yпpaвлiккя: зб. тук. npa^. - K.: HAУ, 2010. - Bhh. 3 (3i). - C. 30 - 38.

23. ^стм A.M. Oбщиe пpикципы пpoeктиpoвaния пpoгpaммкoгo oбecпeчeкия гeoикфopмaциoккoй чacти aэpoкaвигaциoккыx koмплekcoв peaлькoгo вpeмeки / A.M. ^отм, C.M. Kpeдeкцap // Iнжeнe-píя пpoгpaмкoгo зaбeзпeчeккя'2006: мaтepíaли B^y^arn^^! koкфepeкцíï acпípaктíв í cтyдeктíв. -K.: HAУ, 2007. - C. 143 - 149.

24. Ba^xiH M.I. Meтoди гeкepaцíï ckлaдкиx пpocтopoвиx пepeмíщeкь npn пpeдcтaвлeккí гов^я-hoï oбcтaкoвkи (для цeктpíв oпepaтивкoгo yпpaвлíккя) / M.I. Bacюxíк, A.M. Kaciм, C.M. Kpeдeкцap // Texкoлoгичeckиe cиcтeмы. - 2006. - № 3 (35). - C. 5 - 7.

25. ^стм A.M. Meтoд penepHbix тoчek в coздaкии дикaмичeckиx cцeк / A.M. Kacим // Hayкoeмш тexкoлoгíï: мaтepíaли кayk.-тexк. тонф. cтyдeктíв тa мoлoдиx yчeкиx. - K.: ИЛУ, 2007. - C. 12.

Стаття надтшла до редакцИ' 07.09.2016

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.