Введение к работе
Актуальность работы. Задачи определения местонахождения автомашин, других транспортных средств, ценных грузов и тп. крайне актуальны как для государственных правоохранительных органов, так и для частных структур безопасности Такие задачи приходится решать в процессе управления патрульными службами и контроля перемещения подвижных объектов, обеспечения безопасности автомашин и их поиска в случае угона, сопровождения транспортных средств и ценных грузов и тд Наиболее актуальными являются задачи автоматизированного местоопределения подвижных объектов в составе систем комплексного обеспечения безопасности
Потребителями таких систем выступают как юридические, так и физические лица Среди кіридических лиц - это авто и железнодорожные грузоперевозчики (прежде всего перевозчики особо ценных и опасных грузов), владельцы-транспортных парков (таксопарки, аренда автомобилей, автобусные парки'и др.)> инкассаторы, технологический транспорт по обслуживанию аэродромов, горно-обогатительные и металлургические комбинаты и многие другие компании, где получение оперативной и достоверной информации о местоположении и состоянии подвижных объектов и перевозимых грузов, возможность оперативного управления этими объектами имеют первостепенное значение.
Вторая категория - это частные автовладельцы и индивидуальные пользователи. Среди прочих областей применения таких систем можно выделить службы быстрого реагирования МЧС, МВД, скорую помощь, мониторинг местоположения физических лиц в интересах безопасности и контроля и др
Определяющее значение здесь имеют повышение безопасности перевозок и сохранности груза, оптимизация транспортных маршрутов и, как следствие, сокращение расходов и возрастание эффективности работы Другая категория - владельцы дорогих, престижных иномарок Автовладелец получает не только возможность автономной навигации автомобиля, но и преимущество оперативного противодействия угону транспортного средства, получения достоверной информации о своем автомобиле
Основной задачей подобных навигационных комплексов является контроль за местоположением и состоянием подвижных объектов, но помимо этого они позволяют решать целый ряд специфических задач В частности
получение оперативной информации о местоположении и состоянии транспортных средств, отображение движения транспортных средств на электронных картах в режиме реального времени,
автоматизация контроля за движением автотранспорта и действиями водителя,
повышение безопасности перевозок и личной безопасности водителя,
оптимизация транспортных маршрутов,
противодействие угонам транспортных средств и др
Системы, связанные с передачей сигнальной информации имеют актуальность в настоящее время по причине малой стоимости, простоты и надежности Такие системы позволяют представить альтернативный вариант многофункциональной системы передачи сигнальной информации в экстренных ситуациях или передачи краткосрочного кодового сообщения с помощью радиосвязи Создание таких систем позволит организовать- систему наблюдений за объектами с целью предупреждения чрезвычайных ситуаций, систему охраны и помощи, определения местонахождения клиента
Цель работы заключается в моделировании систем поиска и слежения за движущимися объектами с помощью радиодоступа Для этого в диссертационной работе решаются следующие задачи
задача покрытия заданной местности радиодоступом,
задача расстановки блок постов для восстановления пути из одного пункта в другой,
нахождения зоны уверенного приема сигнала,
нахождение приближенных координат объекта и направления движения относительно заданных опорных приемо-передающих станций (ОППС),
построение модели движения тела, учитывающей наличие ошибок в канале связи
Методы исследования базируются на теории графов, методах исследования операций, методах имитационного моделирования, методах
аналитической геометрии
Научная новизна и личный вклад соискателя состоит в следующем
Доказаны утверждения, позволяющие решать задачи за полиномиальное время
Разработаны и теоретически обоснованы алгоритмы для нахождения площади зоны уверенного приема сигнала и доказана их полиномиальная трудоемкость
Получено выражение для достаточного количества блокпостов, если каждый перекресток имеет "четыре направления.
Полученны т^оретжческие-результаты, которые дают возможность, зная распределение ошибок в канале связи, на каждом шаге сглаживать данные v * -' '<
Практическая ценность работы заключается в создании ряда алгоритмов и комплекса программ для моделирования систем поиска и слежения за движущимися объектами Полученные в работе теоретические результаты, алгоритмы и программные средства могут быть использованы на практике для различных поисковых систем, использующих радиодоступ
Апробация работы. Основные научные результаты диссертации докладывались и обсуждались на- объединенном семинаре Отдела телекоммуникационных сетей ИВМиМГ СО РАН, НГУ и СубГУТИ, конференциях молодых ученых ИВМиМГ СО РАН (1998-2000гг), III и IV международных конференциях Современные информационные технологии (1998 и 2000 гг) в г Новосибирске, VI международном семинаре РОИ-98, г Новосибирск, международной конференции "Проблемы функционирования информационных сетей" в Киргизии (2004г) и в Новосибирске (200бг), на азиатской международной школе-семинаре "Проблемы оптимизации сложных систем", 2006 г в Новосибирске
Научные результаты диссертации опубликованы в 11 работах, список которых приведен в конце автореферата, среди них одна работа в журнале списка ВАК.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы Диссертация изложена на 87 страницах, включает библиографический список из 82 наименований работ, 15 рисунков, 1 таблицу.
Рисунки, формулы, таблицы и библиографические ссылки имеют сквозную нумерацию по всей работе.
