RU2452000C1 - Method of using survey information based on digital field maps - Google Patents

Method of using survey information based on digital field maps Download PDF

Info

Publication number
RU2452000C1
RU2452000C1 RU2011128476/08A RU2011128476A RU2452000C1 RU 2452000 C1 RU2452000 C1 RU 2452000C1 RU 2011128476/08 A RU2011128476/08 A RU 2011128476/08A RU 2011128476 A RU2011128476 A RU 2011128476A RU 2452000 C1 RU2452000 C1 RU 2452000C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
map
msc
data
route
information
Prior art date
Application number
RU2011128476/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Вячеславович Громов (RU)
Владимир Вячеславович Громов
Виктор Юрьевич Егоров (RU)
Виктор Юрьевич Егоров
Давид Лазорович Липсман (RU)
Давид Лазорович Липсман
Сергей Михайлович Мосалёв (RU)
Сергей Михайлович Мосалёв
Игорь Семенович Рыбкин (RU)
Игорь Семенович Рыбкин
Владимир Анатольевич Хитров (RU)
Владимир Анатольевич Хитров
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" filed Critical Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
Priority to RU2011128476/08A priority Critical patent/RU2452000C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2452000C1 publication Critical patent/RU2452000C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: information technology.
SUBSTANCE: method of using survey information based on digital field maps involves transmitting navigation instructions to a vehicle fitted with an on-board computer with a display which displays the map, creating a digital field map, determining the recommended optimum route, displaying on the screen of the user display that route on said digital field map and displaying the position of the vehicle; the on-board computer of the vehicle operates using the Integratsia geographic information system, based on which digital field maps are created and edited, the database of which has a hierarchical structure, the lower level of which stores information on specific objects of the map, which are further merged into groups, layers and map sheets determining the operations area; the description of a specific object consists of metric data - coordinates on the field, semantic data - properties of the object, text reference data, illustrated graphic data.
EFFECT: high accuracy during detailed display of digital field maps owing to use of topographic precise positioning.
6 dwg

Description

Изобретение относится к области навигации и топопривязки, в частности к способам представления и использованиям цифровой топогеодезической информации, и предназначено для определения навигационно-топогеодезических параметров для наземных подвижных объектов.The invention relates to the field of navigation and topographic referencing, in particular to methods for presenting and using digital topographic and geodetic information, and is intended to determine navigational and topographic and geodetic parameters for ground moving objects.

Известен способ определения оптимального маршрута движения транспортного средства (см. патент №2377658 С1, G08G 1/0969, G01С 21/34, опубл. 27.12.2009 г.), принятый за прототип. Изобретение относится к области управления движением транспортных средств, включающего передачу навигационных команд транспортному средству с дисплеем, отображающим карту. Согласно данному способу формируют модельную скоростную электронную карту дорожной сети населенного пункта, отражающую среднестатистический скоростной режим движения на каждой дороге, которую вводят в память компьютера центральной станции. На указанной карте дорожной сети населенного пункта создают дорожный граф, включающий сегменты линий, заключенные между узлами графа, корректируют данные дорожного графа на основе информации об измененных знаках дорожного движения. От компьютеров транспортных средств пользователей по каналу радиосвязи передают на компьютер центральной станции актуальные значения собственных средних скоростей. Рекомендуемый оптимальный маршрут определяют с учетом уточненных параметров электронной скоростной карты дорожной сети населенного пункта, принимаемой абонентом от центральной станции с возможностью визуализации на экране дисплея пользователя этих маршрутов на указанной карте и отображением положения транспортного средства.A known method of determining the optimal route of movement of the vehicle (see patent No. 2377658 C1, G08G 1/0969, G01C 21/34, publ. 12/27/2009), adopted as a prototype. The invention relates to the field of traffic control of vehicles, including the transmission of navigation commands to a vehicle with a display that displays a map. According to this method, a model high-speed electronic map of the settlement’s road network is formed, which reflects the average speed regime of movement on each road, which is entered into the computer memory of the central station. On the indicated map of the road network of a settlement, a road graph is created, which includes segments of lines enclosed between the nodes of the graph, corrects the data of the road graph based on information about the changed traffic signs. From the computers of the vehicles of the users, the current values of their own average speeds are transmitted to the computer of the central station via a radio communication channel. The recommended optimal route is determined taking into account the updated parameters of the electronic speed map of the settlement’s road network, received by the subscriber from the central station with the possibility of visualizing these routes on the user’s display screen on the indicated map and displaying the vehicle’s position.

Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:

- низкая точность отображения и определения топогеодезической информации;- low accuracy of display and determination of topographic and geodetic information;

- отсутствие возможности автоматической прокладки маршрута по заданным точкам, выбираемым с учетом рельефа местности, погодных условий, времени года и суток;- the lack of the ability to automatically route along specified points, selected taking into account the topography, weather conditions, time of year and day;

- низкий уровень графического изображения цифровых карт местности (ЦКМ);- low level of the graphic image of digital terrain maps (MSC);

- отсутствие возможности изменения масштаба ЦКМ;- the lack of the ability to change the scale of the CCM;

- низкий уровень автоматизации при использовании ЦКМ;- low level of automation when using CCM;

- низкие функциональные возможности при использовании ЦКМ;- low functionality when using CCM;

- отсутствие возможности реализации сервисных задач с использованием ЦКМ.- lack of ability to implement service tasks using CCM.

Предлагаемым изобретением решается задача по повышению эффективности топогеодезического обеспечения сухопутных войск.The proposed invention solves the problem of increasing the efficiency of topographic and geodetic support of the ground forces.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в формировании способа использования топогеодезической информации на основе цифровых карт местности (ЦКМ), определяющего алгоритм использования ЦКМ в мобильном комплексе навигации и топопривязки и позволяющего производить детальное изучение и оценку местности, прокладку маршрута движения, автоматизированные расчеты при планировании мероприятий по инженерному оборудованию местности и топографической подготовке стрельбы.The technical result obtained by the implementation of the invention consists in the formation of a method for using topographic and geodetic information on the basis of digital terrain maps (CCMs), which defines the algorithm for using CCMs in a mobile navigation and topographic location complex and allows for detailed study and assessment of the terrain, laying the route, automated calculations when planning activities for the engineering equipment of the terrain and topographic shooting training.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе использования топогеодезической информации на основе цифровых карт местности (ЦКМ), включающем передачу навигационных команд транспортному средству, оснащенному бортовым компьютером с дисплеем, отображающим карту, формирование ЦКМ, определение рекомендуемого оптимального маршрута движения, визуализацию на экране дисплея пользователя этого маршрута на указанной ЦКМ и отображение положения транспортного средства, новым является то, что бортовой компьютер транспортного средства функционирует с использованием геоинформационной системы «Интеграция», на основе которой осуществляется создание и редактирование ЦКМ, база данных которых имеет иерархическую структуру, на нижнем уровне которой хранится информация об отдельных объектах карты, которые далее объединены в группы, слои и листы карт, определяющие район работ, описание отдельного объекта состоит из метрических данных - координат на местности, семантических данных - свойств объекта, текстовых справочных данных, иллюстративных графических данных, методика использования ЦКМ определяется составом реализуемых программными средствами функций: загрузка и ведение базы данных, решение расчетных задач, режим отображения маршрута, протоколирование информации, а также техническими характеристиками бортового компьютера, для выполнения перечисленных операций используется комбинированный формат представления ЦКМ, при котором операции до формирования района работ включительно проводятся в векторном формате, а остальные - в растровом формате.The specified technical result is achieved by the fact that in the proposed method of using topographic and geodetic information based on digital terrain maps (CCM), which includes transmitting navigation commands to a vehicle equipped with an on-board computer with a display that displays a map, forming a CCM, determining the recommended optimal route of movement, visualization on the screen display of the user of this route on the indicated MSC and display of the position of the vehicle, new is that the on-board computer tr the import means operates using the Geographic Information System "Integration", on the basis of which the creation and editing of CMCs is carried out, the database of which has a hierarchical structure, at the lower level of which information about individual map objects is stored, which are further combined into groups, layers and map sheets that define work area, description of an individual object consists of metric data - coordinates on the ground, semantic data - object properties, text reference data, illustrative graphic their data, the method of using the MSC is determined by the composition of the functions implemented by the software: loading and maintaining the database, solving calculation problems, the route display mode, logging information, as well as the technical characteristics of the on-board computer, to perform the above operations, the combined format of the MSC is used, in which the operations until the formation of the area of work, inclusively, they are carried out in vector format, and the rest in raster format.

Функционирование программно-аппаратного комплекса транспортного средства с использованием геоинформационной системы ГИС «Интеграция», на основе которой осуществляется создание и редактирование ЦКМ, позволяет:The functioning of the hardware-software complex of the vehicle using the GIS "Integration" geographic information system, on the basis of which the creation and editing of CCM is carried out, allows:

- обеспечить создание и использование иерархической структуры базы данных ЦКМ, имеющей уровни: район работ, листы карты, слой объектов, отдельные объекты местности;- ensure the creation and use of the hierarchical structure of the CMC database, which has the following levels: work area, map sheets, feature layer, individual terrain features;

- обеспечить редактирование содержимого базы данных ЦКМ с использованием графического интерфейса пользователя: создание нового уровня, обновление, удаление, копирование и восстановление объектов карты;- provide editing the content of the MSC database using the graphical user interface: creating a new level, updating, deleting, copying and restoring map objects;

- обеспечить визуализацию содержимого базы данных в условных знаках, принятых для топографических, обзорно-географических, кадастровых и других видов карт;- to provide visualization of the contents of the database in conventional signs adopted for topographic, geographic, cadastral and other types of maps;

- обеспечить поддержку стандартных систем классификации, кодирования объектов и их характеристик в соответствии с требованиями Роскартографии, Топографической Службы ВС РФ и других федеральных служб;- provide support for standard classification systems, coding of objects and their characteristics in accordance with the requirements of Roskartography, the Topographic Service of the RF Armed Forces and other federal services;

- обеспечить поддержку пользовательских условных знаков, слоев, объектов и их характеристик;- provide support for custom symbols, layers, objects and their characteristics;

- осуществлять выполнение расчетных операций: определение площади, длины периметра, построение зон отсечения, ведение статистики по характеристикам объектов.- carry out settlement operations: determining the area, perimeter length, building clipping zones, maintaining statistics on the characteristics of objects.

Иерархическая структура базы ЦКМ, на нижнем уровне которой хранится информация об отдельных объектах карты, которые далее объединены в группы, слои и листы карт, определяющие район работ, позволяет:The hierarchical structure of the MSC base, at the lower level of which information is stored on individual map objects, which are further combined into groups, layers and map sheets that determine the area of work, allows you to:

- обеспечить высокопроизводительный алгоритм индексации данных;- provide a high-performance data indexing algorithm;

- обеспечить максимальную скорость поиска и отображения объектов карты на стандартных технических средствах;- ensure the maximum speed of search and display of map objects on standard technical means;

- обеспечить отображение как единого целого нескольких листов карт в цифровом виде, имеющих одинаковые масштабы и помещенных в одну базу данных, и определить реальный район работы мобильного комплекса навигации и топопривязки.- to ensure the display as a whole of several sheets of maps in digital form, having the same scale and placed in the same database, and to determine the real area of work of the mobile navigation and topographic location complex.

Включение в описание отдельного объекта метрических данных (координаты на местности), семантических данных (свойств объекта), текстовых справочных данных и иллюстративных графических данных, позволяет:The inclusion of metric data (coordinates on the ground), semantic data (object properties), text reference data and illustrative graphic data in the description of an individual object allows:

- представить в цифровом виде совокупность данных, которым может соответствовать реальный объект на местности (мост, река, здание и т.д.) или группа объектов (квартал - группа домов и т.п.) или часть объекта (при сложном описании метрики объекта она может быть разделена на два объекта или объект может быть описан подробно - крыльцо здания, отдельные корпуса и т.п.);- digitally present a set of data that a real object on the ground (bridge, river, building, etc.) or a group of objects (a quarter - a group of houses, etc.) or a part of an object (with a complex description of the metric of an object) can correspond to it can be divided into two objects or the object can be described in detail - the porch of the building, separate buildings, etc.);

- производить дальнейшее объединение отдельных объектов по слоям, характеру локализации и признакам, устанавливаемым пользователем.- to further combine individual objects by layers, the nature of localization and signs set by the user.

Определение методики использования ЦКМ составом реализуемых программными средствами функций: загрузка и ведение базы данных, решение расчетных задач, режим отображения маршрута, протоколирование информации, а также техническими характеристиками бортового компьютера, позволяет:Determining the methodology for using the MSC with the composition of the functions implemented by the software: loading and maintaining a database, solving design problems, displaying a route, logging information, as well as the technical characteristics of the on-board computer, allows you to:

- производить просмотр установленных ЦКМ, при необходимости изменяя масштаб карты;- view installed CCMs, changing the scale of the map if necessary;

- производить загрузку ЦКМ с внешнего носителя;- download the MSC from an external medium;

- осуществлять определение местоположения (координат и высоты) мобильного комплекса навигации и топопривязки по ЦКМ и выбор маршрута движения;- carry out the determination of the location (coordinates and height) of the mobile navigation and topographic location complex on the CCM and the choice of the route of movement;

- осуществлять вывод сохраненных файлов маршрутов, редактирование выбранного маршрута, его запись или удаление.- display saved route files, edit the selected route, record or delete it.

Использование для выполнения перечисленных операций комбинированного формата представления ЦКМ, при котором операции до формирования района работ включительно проводятся в векторном формате, а остальные - в растровом формате, позволяет:Using the combined format of the MSC to perform the above operations, in which operations until the formation of the work area are inclusively carried out in vector format, and the rest in raster format, allows:

- использовать бортовой компьютер с более низкими системными требованиями;- use an on-board computer with lower system requirements;

- обеспечить достаточную точность представления информации в сочетании с гибкостью и разнообразием сервисных функций.- to ensure sufficient accuracy of the presentation of information, combined with the flexibility and variety of service functions.

Технические решения с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, не известны и явным образом из уровня техники не следуют. Это позволяет считать, что заявляемое решение является новым и обладает изобретательским уровнем.Technical solutions with features distinguishing the claimed solution from the prototype are not known and do not follow explicitly from the prior art. This suggests that the claimed solution is new and has an inventive step.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана схема базы данных электронных карт; на фиг.2 - меню выбора задач режима РАБОТА С ЦКМ, на фиг.3 - меню выбора установленных листов ЦКМ, на фиг.4 - окно просмотра ЦКМ, на фиг.5 - меню выбора задачи ПРОКЛАДКА МАРШРУТА, на фиг.6 - рабочее окно задачи ПРОСМОТР/РЕДАКТИРОВАНИЕ/УДАЛЕНИЕ МАРШРУТА.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a diagram of a database of electronic cards; in Fig.2 - menu for selecting tasks of the WORK WITH MSC mode; in Fig.3 - menu for selecting installed MSC sheets, in Fig.4 - viewing window for MSC, in Fig.5 - menu for selecting a task LAYING ROUTE, in Fig.6 - working BROWSE / EDIT / DELETE ROUTE task window.

ЦКМ является наиболее удобным средством представления цифровой топогеодезической информации. Применение ЦКМ позволяет в значительно более короткие сроки, по сравнению с использованием обычных карт, производить оценку местности и обстановки, проводить анализ проходимости дорог на маршруте, полнее использовать имеющуюся информацию, автоматизировать выполнение типовых задач.CCM is the most convenient means of presenting digital topographic and geodetic information. The use of CCM allows in a much shorter time, compared with the use of conventional maps, to assess the terrain and situation, to analyze the patency of the route, make better use of the available information, automate the performance of typical tasks.

ЦКМ представляет собой средство визуализации с использованием технических и программных средств в принятой системе условных знаков, предназначенных для отображения и анализа местности, а также решения задач с использованием дополнительной информации.CCM is a visualization tool using hardware and software in the adopted system of conventional signs designed to display and analyze the terrain, as well as solving problems using additional information.

В зависимости от типа исходных картографических материалов, используемых для создания ЦКМ, они разделяются на три основных вида: электронные топографические карты, электронные обзорно-географические карты, электронные планы городов.Depending on the type of source cartographic materials used to create the MSC, they are divided into three main types: electronic topographic maps, electronic geographic maps, electronic city plans.

Цифровая картографическая модель создается на основе соответствующего масштаба традиционных карт на машинных носителях информации в принятых для них проекции, разграфке, системах координат и высот, условных знаках и цветах.A digital cartographic model is created on the basis of the corresponding scale of traditional maps on computer-based information carriers in the projection, layout, coordinate systems and heights adopted, conventional signs and colors.

В зависимости от формы представления данных ЦКМ подразделяются на растровые и векторные. Под векторной (линейной) формой представления понимается способ хранения картографической информации в виде векторов произвольной длины и ориентации. Под растровой формой представления понимается способ хранения цифровой картографической информации в виде матрицы, элементами которой являются коды цветов точек картографического изображения.MSCs are divided into raster and vector, depending on the form of data presentation. Under the vector (linear) form of representation is meant a method of storing cartographic information in the form of vectors of arbitrary length and orientation. Under the raster form of presentation refers to a method of storing digital cartographic information in the form of a matrix, the elements of which are the color codes of the points of the cartographic image.

ЦКМ масштабов 1:25000, 1:50000, 1:100000 предназначены для детального изучения и оценки местности, целеуказания, производства измерений и расчетов при разработке и проведении операций.CCM scales of 1: 25000, 1: 50000, 1: 100000 are designed for detailed study and assessment of the terrain, target designation, measurements and calculations during the development and conduct of operations.

ЦКМ масштабов 1:200000, 1:500000 используются для изучения местности при планировании боевых действий войск и мероприятий по их обеспечению, оценки проходимости, защитных и маскировочных свойств местности, выполнения расчетов при организации и совершении маршей в исходном районе, для десантирования и рейдов в тылу противника.TsKM scales of 1: 200000, 1: 500000 are used to study the terrain when planning combat operations of troops and measures to ensure them, assess patency, protective and camouflage properties of the terrain, perform calculations when organizing and completing marches in the initial region, for landing and raids in the rear the enemy.

Применение ЦКМ позволяет:The use of CCM allows you to:

- достоверно, с точностью и полнотой, соответствующими точности и полноте топографической карты данного масштаба, отображать современное состояние местности, ее типичные черты и характерные особенности;- reliably, with accuracy and completeness, corresponding to the accuracy and completeness of a topographic map of a given scale, display the current state of the terrain, its typical features and characteristic features;

- установить единую систему координат и высот, проекцию и унифицированную систему условных знаков;- establish a single coordinate system and heights, projection and a unified system of conventional signs;

- наглядно и удобночитаемо представить картографическую информацию, четко выделять имеющиеся ориентиры;- clearly and readably present cartographic information, clearly identify available landmarks;

- обеспечить с соответствующей масштабу точностью возможность определения прямоугольных (географических) координат, количественных и качественных характеристик объектов местности;- to ensure, with an appropriate scale of accuracy, the ability to determine rectangular (geographical) coordinates, quantitative and qualitative characteristics of terrain objects;

- реализовать нагрузку, систему условных знаков и красочное оформление, позволяющее должностным лицам наносить данные оперативной обстановки;- implement the load, the system of conventional signs and colorful design, allowing officials to apply the data of the operational situation;

- оценивать обстановку, принимать решения, ставить задачи, организовывать взаимодействие, изучать военно-географические особенности местности и определять ее тактические свойства (условия наблюдения, маскировки, проходимости и т.д.).- assess the situation, make decisions, set tasks, organize interaction, study the military-geographical features of the area and determine its tactical properties (conditions for observation, camouflage, patency, etc.).

Способ использования ЦКМ, применяемых в мобильном комплексе навигации и топопривязки, определяется составом реализуемых программными средствами функций, а также техническими характеристиками и особенностями эксплуатации бортового компьютера. Основными функциями программных средств, определяющими способ использования ЦКМ, являются: загрузка и ведение базы данных, решение расчетных задач, режим отображения маршрута, протоколирование информации.The method of using the CCM used in the mobile navigation and topographic location complex is determined by the composition of the functions implemented by the software, as well as the technical characteristics and operating features of the on-board computer. The main functions of the software that determine how to use the MSC are: loading and maintaining a database, solving design problems, displaying a route, logging information.

По своему содержанию база данных, с которой оперируют программные средства, включает картографическую базу данных, в которой содержится информация о местности, соответствующая традиционной топографической карте, базу данных об оперативной обстановке, наносимой должностными лицами органов управления, и оперативную базу данных, содержащую информацию о реальном маршруте движения и взаимном расположении элементов боевого порядка, получаемой от навигационных систем, а также данные приборов метеоразведки.According to its contents, the database with which the software is operated includes a cartographic database that contains information about the area corresponding to the traditional topographic map, a database of the operational situation, which is applied by officials of the governing bodies, and an operational database containing information about the real the route of movement and the relative position of the elements of the combat order received from navigation systems, as well as data from meteorological instruments.

Процедуры загрузки и ведения такой системы баз данных включают:The procedures for loading and maintaining such a database system include:

- загрузку номенклатурных листов ЦКМ с носителя, на котором они поставляются, в архивную картографическую базу данных;- loading of CCM inventory lists from the medium on which they are delivered to the archived cartographic database;

- «склейку» смежных номенклатурных листов (формирование района работ) и помещение сформированных наборов данных в рабочую картографическую базу данных;- “gluing together” of adjacent stock lists (forming a work area) and placing the generated data sets into a working cartographic database;

- загрузку в базу, хранящуюся на носителе, данных об оперативной обстановке.- loading into the database stored on the media, data on the operational situation.

Для выполнения перечисленных операций наиболее подходит векторный формат представления ЦКМ. Он обеспечивает максимальную точность представления в сочетании с гибкостью и разнообразием сервисных функций. Однако высокие требования к ресурсам бортового компьютера не позволяют применять его непосредственно в ходе выполнения боевой задачи. Поэтому используется комбинированный вариант, когда операции до формирования района работ включительно проводятся в векторном формате, а остальные - в растровом формате представления ЦКМ, сочетающем достаточную функциональность с минимальными системными требованиями.To perform the above operations, the most suitable vector format for the presentation of the MSC. It provides maximum accuracy in combination with flexibility and a variety of service functions. However, the high demands on the resources of the on-board computer do not allow it to be used directly during the performance of a combat mission. Therefore, a combined version is used when operations up to the formation of the work area are inclusively carried out in vector format, and the rest are in the raster format for the MSC representation combining sufficient functionality with minimal system requirements.

Бортовой компьютер мобильного комплекса навигации и топопривязки функционирует с использованием геоинформационной системы «Интеграция». ГИС «Интеграция» предназначена для создания и редактирования ЦКМ, а также для решения типовых прикладных задач.The on-board computer of the mobile navigation and topographic location system operates using the Integration geographic information system. GIS "Integration" is designed to create and edit CCM, as well as to solve typical applied problems.

ГИС «Интеграция» позволяет создавать векторные, растровые и матричные карты, а также оперативно обновлять различную информацию о местности.GIS "Integration" allows you to create vector, raster and matrix maps, as well as quickly update various information about the area.

База данных ЦКМ карт имеет иерархическую структуру. На нижнем уровне хранится информация об отдельных объектах карты. Объекты могут объединяться в группы, слои и листы карты. Совокупность листов карт одного масштаба и вида составляет район работ - отдельную базу данных ЦКМ. Описание отдельного объекта состоит из метрических данных - координат местности, семантических данных - свойств объекта, текстовых справочных данных, иллюстративных графических данных и других данных, включая уникальный номер объекта, через который осуществляется логическая связь с внешними базами данных.The database of MSC maps has a hierarchical structure. At the lower level, information about individual map objects is stored. Objects can be combined into groups, layers and map sheets. The collection of sheets of maps of the same scale and type makes up the area of work - a separate database of the MSC. The description of an individual object consists of metric data - terrain coordinates, semantic data - object properties, text reference data, illustrative graphic data and other data, including a unique object number through which logical communication with external databases is performed.

Объем отдельной базы данных ЦКМ составляет несколько терабайт (Тб). Обновление базы выполняется в режиме выполнения транзакций, что обеспечивает восстановление при сбоях и откат на любое число шагов назад. Система управления поддерживает высокопроизводительный алгоритм индексации данных, что обеспечивает максимальную скорость поиска и отображения объектов карты на стандартных технических средствах.The volume of a separate MSC database is several terabytes (TB). The database is updated in the transaction execution mode, which provides recovery from failures and rollback to any number of steps back. The control system supports a high-performance data indexing algorithm, which ensures maximum speed of searching and displaying map objects on standard technical means.

Программное обеспечение ГИС «Интеграция» имеет модульную многозадачную структуру. Все модули вызываются из общей управляющей оболочки. В состав программного обеспечения входят: система управления ЦКМ, управляющая оболочка, сервисные модули. Управляющая оболочка отвечает за пользовательский интерфейс (работу с оператором). Система управления ЦКМ реализована в виде динамической библиотеки (DLL), которая выполняет функции специализированной системы управления базами данных ЦКМ. Сервисные модули (конверторы, редактор векторного и растрового изображения, модуль вывода на внешние устройства, модуль расчетов и статического анализа, модуль взаимодействия с внешними базами данных и другие) реализованы в виде динамических библиотек (DLL).GIS "Integration" software has a modular multi-tasking structure. All modules are called from a common control shell. The composition of the software includes: the control system of the MSC, the control shell, service modules. The control shell is responsible for the user interface (work with the operator). The CCM control system is implemented as a dynamic library (DLL), which performs the functions of a specialized CCM database management system. Service modules (converters, vector and bitmap editor, output to external devices, calculation and static analysis module, module for interacting with external databases and others) are implemented as dynamic libraries (DLLs).

ГИС ЦКМ позволяет обрабатывать следующие виды цифровых картографических данных: векторные карты, растровые изображения местности (растровые карты), матричные данные о местности. Различные виды цифровых данных могут обрабатываться совместно или отдельно. Цифровые данные могут конвертироваться в разные форматы, преобразовываться из одного вида в другой, отображаться на графических дисплеях, редактироваться, трансформироваться и т.д.GIS CCM allows you to process the following types of digital cartographic data: vector maps, raster images of the area (raster maps), matrix data about the area. Different types of digital data can be processed together or separately. Digital data can be converted into different formats, converted from one type to another, displayed on graphic displays, edited, transformed, etc.

Данные о цифровых векторных картах имеют следующую структуру:Data on digital vector maps has the following structure:

- паспортные данные о листе карты (масштаб, проекция, система координат, прямоугольные и геодезические координаты углов листа и т.д.;- passport data on the map sheet (scale, projection, coordinate system, rectangular and geodetic coordinates of the corners of the sheet, etc .;

- метрические данные объектов (координаты объектов на местности);- metric data of objects (coordinates of objects on the ground);

- семантические данные объектов карты (различные свойства объектов).- semantic data of map objects (various properties of objects).

Объектом ЦКМ карты является совокупность цифровых данных, которым может соответствовать реальный объект на местности. Отдельные объекты векторной карты могут логически объединяться по слоям, характеру локализации и признакам, устанавливаемым пользователем. При этом образуется иерархическая структура представления данных, которая применяется при решении различных прикладных задач. Сведения о расположении объекта в иерархической структуре составляют справочные данные объекта карты.The object of the MSC card is a set of digital data, which can correspond to a real object on the ground. Separate objects of a vector map can logically be combined according to layers, the nature of localization, and features set by the user. In this case, a hierarchical structure of data presentation is formed, which is used to solve various applied problems. Information about the location of the object in the hierarchical structure is the reference data of the map object.

Как правило, картографический материал для различных видов и масштабов карт имеет соответствующие системы деления на номенклатурные листы. Отдельному листу соответствует определенный участок земной поверхности. Для работы с несколькими листами бумажных карт их необходимо склеить или соединить другим образом. Данный процесс эффективно реализован в ГИС «Интеграция». Если имеется несколько листов карт в цифровом виде, имеющих одинаковый масштаб, проекцию, систему координат, то они могут отображаться как единое целое. При этом они остаются физически независимыми файлами цифровых данных на носителе данных.As a rule, cartographic material for various types and scales of maps has corresponding systems for dividing into nomenclature sheets. A single sheet corresponds to a specific area of the earth's surface. To work with several sheets of paper cards, they must be glued or connected in another way. This process is effectively implemented in the GIS "Integration". If there are several sheets of maps in digital form, having the same scale, projection, coordinate system, then they can be displayed as a whole. However, they remain physically independent digital data files on the storage medium.

Совокупность отдельных листов ЦКМ, помещенных в одну базу данных, отображаемых и обрабатываемых вместе, составляет район работ. На весь район работ создается один файл-паспорт.The set of individual MSC sheets placed in one database, displayed and processed together, constitutes the area of work. One passport file is created for the entire area of work.

Сведения о системе кодировании объектов и их характеристик хранятся в файле ресурсов (цифровом классификаторе района работ). Благодаря тому, что каждый лист района работ физически отделен от остальной части района работ, он может быть самостоятельно обновлен, отображен, отредактирован и передан от одного пользователя к другому, не затрагивая всего района работ.Information about the encoding system of objects and their characteristics are stored in a resource file (digital classifier of the work area). Due to the fact that each sheet of the work area is physically separated from the rest of the work area, it can be independently updated, displayed, edited and transferred from one user to another without affecting the entire work area.

Структура векторных карт позволяет хранить не только цифровое описание реальных объектов местности, но и прикладные пользовательские данные, быстро меняющиеся во времени. Например, метеоданные, сведения о перемещении транспортных средств, данные об условиях радиовидимости и т.д.The structure of vector maps allows you to store not only a digital description of real terrain objects, but also user application data that changes rapidly over time. For example, weather data, information on the movement of vehicles, data on radio visibility conditions, etc.

Для работы с ЦКМ в бортовом компьютере мобильного комплекса навигации и топопривязки предусмотрен специальный режим «РАБОТА С ЦКМ», являющийся одним из основных. Управление режимами работы бортового компьютера осуществляется оператором с помощью клавиатуры.To work with the CCM in the on-board computer of the mobile navigation and topographic location complex, a special mode “WORK WITH CCM” is provided, which is one of the main ones. The on-board computer operating modes are controlled by the operator using the keyboard.

При выборе режима "РАБОТА С ЦКМ" выводится меню выбора задач: ПРОСМОТР ЦКМ, ЗАГРУЗКА ЦКМ, ПРОКЛАДКА МАРШРУТА, ПРОСМОТР/УДАЛЕНИЕ/РЕДАКТИРОВАНИЕ МАРШРУТА.When you select the “WORK WITH MSC” mode, the task selection menu is displayed: VIEW MSC, DOWNLOAD MSC, LAYING THE ROUTE, VIEW / DELETE / EDIT THE ROUTE.

Задача ПРОСМОТР ЦКМ предназначена для просмотра установленных ЦКМ, для чего выбирается нужный лист карты для просмотра и при необходимости изменяется масштаб.The task of VIEWING the MSC is designed to view the installed MCC, for which the desired map sheet is selected for viewing and, if necessary, the scale is changed.

Задача ЗАГРУЗКА ЦКМ предназначена для загрузки ЦКМ с внешних устройств.The DOWNLOAD task of the MSC is designed to download the MSC from external devices.

Задача ПРОКЛАДКА МАРШРУТА предназначена для определения местоположения (координат и высоты) объекта по ЦКМ и выбора маршрута движения. При выборе подзадачи ВЫБОР ПО ТЕКУЩИМ КООРДИНАТАМ происходит вывод листа карты соответствующего текущим координатам. При выборе подзадачи ВЫБОР ПО ВВОДИМЫМ КООРДИНАТАМ ввод координат осуществляется оператором. При выборе подзадачи ВЫБОР ИЗ СПИСКА выводится выбранный лист ЦКМ.The ROUTE LAYING task is intended to determine the location (coordinates and altitude) of an object using the MSC and select a route of movement. When you select the sub-task SELECTION BY CURRENT COORDINATES, a map sheet is displayed that corresponds to the current coordinates. When you select the subtask SELECT BY INPUT COORDINATES, the coordinates are entered by the operator. When you select the subtask SELECT FROM THE LIST, the selected MSC sheet is displayed.

При выборе задачи ПРОСМОТР/РЕДАКТИРОВАНИЕ/УДАЛЕНИЕ МАРШРУТА выводится список сохраненных файлов маршрутов. Имя маршрута представлено в формате "Маршрут N ЧЧ.ММ ДД.ММ.ГГГГ", где N - порядковый номер сохраненного маршрута; "ЧЧ", "MM" - поля отображения часов, минут записи; "ДД", "ММ", "ГГГГ" - поля отображения дня, месяца, года записи.When you select the VIEW / EDIT / DELETE ROUTE task, a list of saved route files is displayed. The name of the route is presented in the format "Route N HH.MM DD.MM.YYYY", where N is the serial number of the saved route; "HH", "MM" - fields for displaying hours, minutes of recording; "DD", "MM", "YYYY" - display fields of the day, month, year of recording.

Таким образом, в предлагаемом изобретении решена задача по достижению технического результата, заключающегося в в формировании способа использования топогеодезической информации на основе цифровых карт местности (ЦКМ), определяющего алгоритм использования ЦКМ в мобильном комплексе навигации и топопривязки и позволяющего производить детальное изучение и оценку местности, прокладку маршрута движения, автоматизированные расчеты при планировании мероприятий по инженерному оборудованию местности и топографической подготовке стрельбы.Thus, in the present invention, the problem is solved to achieve a technical result, consisting in the formation of a method for using topographic and geodetic information based on digital terrain maps (CCM), which defines the algorithm for using CCM in a mobile navigation and topographic location complex and allows for detailed study and assessment of the terrain, laying route, automated calculations when planning events for engineering equipment of the terrain and topographic preparation of firing .

Claims (1)

Способ использования топогеодезической информации на основе цифровых карт местности (ЦКМ), включающий передачу навигационных команд транспортному средству, оснащенному бортовым компьютером с дисплеем, отображающим карту, формирование ЦКМ, определение рекомендуемого оптимального маршрута движения, визуализацию на экране дисплея пользователя этого маршрута на указанной ЦКМ и отображение положения транспортного средства, отличающийся тем, что бортовой компьютер транспортного средства функционирует с использованием геоинформационной системы (ГИС) «Интеграция», на основе которой осуществляется создание и редактирование ЦКМ, база данных которых имеет иерархическую структуру, на нижнем уровне которой хранится информация об отдельных объектах карты, которые далее объединены в группы, слои и листы карт, определяющие район работ, описание отдельного объекта состоит из метрических данных - координат на местности, семантических данных - свойств объекта, текстовых справочных данных, иллюстративных графических данных, методика использования ЦКМ определяется составом реализуемых программными средствами функций: загрузка и ведение базы данных, решение расчетных задач, режим отображения маршрута, протоколирование информации, а также техническими характеристиками бортового компьютера, для выполнения перечисленных операций используется комбинированный формат представления ЦКМ, при котором операции до формирования района работ включительно проводятся в векторном формате, а остальные - в растровом формате. A method of using topographic and geodetic information based on digital terrain maps (MSC), including transmitting navigation commands to a vehicle equipped with an on-board computer with a display that displays a map, forming a MSC, determining the recommended optimal route of movement, visualizing this route on the user's display screen on the indicated MSC and displaying position of the vehicle, characterized in that the on-board computer of the vehicle operates using geographic information th system (GIS) "Integration", on the basis of which the creation and editing of MSCs is carried out, the database of which has a hierarchical structure, at the lower level of which information about individual map objects is stored, which are further combined into groups, layers and map sheets that determine the area of work , the description of an individual object consists of metric data - coordinates on the ground, semantic data - properties of the object, text reference data, illustrative graphic data, the methodology for using the MSC is determined by the composition of real functions that can be used by software: loading and maintaining a database, solving calculation problems, route display mode, information logging, as well as the technical characteristics of the on-board computer, to perform the above operations, the combined format of the MSC is used, in which operations until the formation of the work area are inclusively performed in vector format, and the rest in raster format.
RU2011128476/08A 2011-07-08 2011-07-08 Method of using survey information based on digital field maps RU2452000C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011128476/08A RU2452000C1 (en) 2011-07-08 2011-07-08 Method of using survey information based on digital field maps

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011128476/08A RU2452000C1 (en) 2011-07-08 2011-07-08 Method of using survey information based on digital field maps

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2452000C1 true RU2452000C1 (en) 2012-05-27

Family

ID=46231790

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011128476/08A RU2452000C1 (en) 2011-07-08 2011-07-08 Method of using survey information based on digital field maps

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2452000C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6628278B1 (en) * 1999-05-21 2003-09-30 Siemens Aktiengesellschaft Method for obtaining a three-dimensional map representation, and a navigation system
RU67747U1 (en) * 2007-06-05 2007-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "НПФ "Традиция" SYSTEM OF SPATIAL GEOINFORMATION MANAGEMENT
RU92199U1 (en) * 2009-05-08 2010-03-10 Открытое акционерное общество Московское Конструкторское бюро "Компас" DEVICE FOR DETERMINING LOCATION AND DESTINATION

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6628278B1 (en) * 1999-05-21 2003-09-30 Siemens Aktiengesellschaft Method for obtaining a three-dimensional map representation, and a navigation system
RU67747U1 (en) * 2007-06-05 2007-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "НПФ "Традиция" SYSTEM OF SPATIAL GEOINFORMATION MANAGEMENT
RU92199U1 (en) * 2009-05-08 2010-03-10 Открытое акционерное общество Московское Конструкторское бюро "Компас" DEVICE FOR DETERMINING LOCATION AND DESTINATION

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dadaxodjayev et al. Creating a road database using gis software
CN101346606B (en) Methods and systems for displaying procedure information
US20220099447A1 (en) Systems and methods for flexible route planning
KR100712966B1 (en) Navigation service method and terminal of enabling the method
US20080183383A1 (en) System and Apparatus for Processing Information, Image Display Apparatus, Control Method and Computer Program
CN103530356A (en) Electronic map service platform and electronic map data linkage displaying method
Aringer et al. Bavarian 3D building model and update concept based on LiDAR, image matching and cadastre information
Yildiz et al. Cadastral updating: the case of Turkey
RU2452000C1 (en) Method of using survey information based on digital field maps
KURNAEDI et al. Tourism geographic information system using google API banten
Costantino et al. GIS and DBMS implementation for the development of rural areas of the “one hundred masserie” of Crispiano
Nag et al. Introduction to geographical information systems
CN115048479B (en) Method, device, system and medium for processing aerograph of airborne mobile terminal
Wegmann et al. An introduction to spatial data analysis: Remote sensing and GIS with open source software
KR102557980B1 (en) Cadastral reference point management device and method using map application
Ibraheem et al. Development and Use of Large-Scale Land Information System (LIS) by Using Geographic Information System (GIS) and Field Surveying
CN102317988A (en) DEVICE FOR PROVIDING INFORMATION USING STRUCTURAL FORM AND METHOD THEREFOr
Lathrop Drone and Photogrammetry Use in the Spatial Analysis of Fortress Archaeological Sites, Western Colorado
Schweik Introduction to Geographic Information Systems for Natural Resources Management
Abdurakhmonov et al. MONITORING DEMOGRAPHIC PROCESS BY INTEGRATION OF GEOINFORMATION SYSTEMS AND GPS ACCESSORIES
Docan ArcGIS for Desktop Cookbook
Ammar et al. Gis cartography for topographic maps series
Fajardo Surveying and mapping in the Philippines
CN114443572A (en) Portable electronic flight bag system suitable for large airplane platform
Habermeyer et al. W42-a scalable spatial database system for holding Digital Elevation Models