МОНИТОРИНГ ПРОЦЕССОВ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИЙ GOOGLE MAP API

Автор: Голкова Л.А.

Описание:Тезисы доклада, представленного на VI-й международной научной конференции аспирантов и студентов «Компьютерный мониторинг и информационные технологии » 19-20 мая 2010 г., ДонНТУ, Донецк.

Источник:Компьютерный мониторинг и информационные технологии 2010 / Материалы VI международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. — Донецк, ДонНТУ — 2010.

В последние годы выполняются работы по картографированию протяженных линейных объектов, таких как трубопроводы, железные и автомобильные дороги, линии электропередачи. Как правило, картографический материал нужен для решения задач землеустройства, учета объектов недвижимости, решения задач управления и т.п. Практическая потребность решения подобных задач обусловила необходимость разработки новой технологии для визуализирования движения поездов.
Для полноценной работы необходимо, прежде всего, получить карту-основу, на которой и происходит собственно моделирование. А также установить соответствие всех объектов железной дороги, на которых они находятся – одна из наиболее сложных задач. Идея работы заключается в разработке и дальнейшем использовании информационного и многофункционального проекта, предназначенного для централизованного сбора и управления данными в рамках Донецкой железной дороги. Проект позволит объединить все виды информации о движении поездов и загрязнении окружающей их среды по пути следования.
После использования основной карты (географической), с ней соединяется подготовленная база данных (рисунок 1).

Рисунок 1 – база данных системы мониторинга железных дорог

Система мониторинга железных дорог, основанная на новейших технологиях Google map API – комплексное решение транспортной логистики, предоставляющее единственно оптимальный подход к эффективному управлению движением.
Кроме того, создание данной системы позволяет пользователю структурировать выбранную им информацию в соответствии со своими интересами, будь то местонахождение состава в даны момент либо количество выбросов этим составом. Создание системы мониторинга дает возможность четко следить за всем потоком предоставляемых сведений, управляя им по своему желанию. Структура системы представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – структура системы мониторинга железных дорог
Разработанная система является первым комплексным решением графической визуализации железных дорог. Базируется на открытых технологиях Google map и предлагает набор простых в использовании графических функций.
Обзор карт Google:
API карт Google –·это регулярно расширяемый API, в который добавляются новые возможности и функции, которые сначала реализуются на сайте maps.google.com. API Карт Google позволяет разработчикам управлять экземпляром Google Планета Земля внутри их приложений API Карт. Слой карты Google Earth Планета Земля загружается с помощью отдельного GMapType, который выглядит и ведет себя как независимое приложение Google Планета Земля, позволяющее поворачивать перспективы, видеть углы наклона и просматривать информацию. Плагин Google Планета Земля также можно контролировать через его собственный API, отличный от API Карт Google.
API Карт Google имеет несколько видов накладок:

• Точки на карте отображаются с использованием маркеров, и часто демонстрируют пользовательский значок. Маркеры являются объектами типа GMarker и может использовать GIcon типа.
• Линии на карте отображаются с использованием полилиний (представляющих собой совокупность точек). Линии объекты типа GPolyline .
• Области на карте отображаются либо в виде многоугольников, если они областях произвольной формы или как основание пометки, если они прямоугольные. Polygons are similar to polylines in that they consist of a collection of points with a closed loop and may take any shape. Ground overlays are often used for areas that map either directly or indirectly to tiles on the map. Полигоны подобных полилиний в том, что они состоят из набора точек с замкнутым контуром и может принимать любую форму. Землей пометки часто используется для обозначения этой карте прямо или косвенно плитки на карте.
• Сама карта отображается при помощи наложения плитки. Можно изменить это с вашим собственным набором плитки с помощью GTileLayerOverlay или даже путем создания вашей карты типа с использованием GMapType .
• Информационное окно также особый вид наложения. Заметим, однако, что в информационном окне будет добавлен в карту автоматически, и что может быть только один объект типа GInfoWindow прилагается к карте.

Основные особенности системы визуализации:
1) интуитивно понятный интерфейс
Даже без предварительной подготовки пользователь может эффективно создавать объекты.
2) гибкость системы
Технология XML позволяет импортировать/экспортировать в систему управления как отдельные части проекта, так и весь проект. Расширение системы осуществляется без необходимости изменять или переделывать существующий проект.
3) простота разработки
Лёгкое проектирование благодаря стандартным параметрам и неограниченному количеству переменных. Разработка осуществляется с помощью графически-интуитивного интерфейса. Модульная структура программного обеспечения и свободно настраиваемые помощники для реализации часто повторяющихся задач.
Эффективные операции по сбору данных с определенным их анализом.
Основные блоки функций подсистемы:
1) объектная карта
Функция предназначена для визуализации на карте местоположения выбранного пространственного объекта (состава поезда, ж/д станции или населенного пункта) и отображения по нему подробной информации. Преимущество карты заключается в дополнительных инструментах для ее максимально удобного использования.
Скриншот системы представлен на рисунке 3.

Рисунок 3 – скриншот системы мониторинга железных дорог

2) мониторинг железных дорог и загрязнения окружающей среды
Используется для оперативного отображения ситуации по нахождению и движению составов на железной дороге. Позволяет визуализировать данные по количеству загрязнения окружающей среды на разных ж/д станциях и по ходу движения поезда.
Несмотря на все технические сложности и высокую длительность овладение столь полезной и яркой технологией исследования становится все более насущной необходимостью, поскольку она существенно расширяет возможности мониторинга железных дорог как в плане анализа, так и в сфере визуализации результатов.