Решение задачи расчета оптимальных маршрутов судов в рамках геоинформационной системы «Океан

Авторы

  • Б.Н. Иванов

Ключевые слова:

локализация узлов сеточной области
оптимальный маршрут судна
кратчайший путь

Аннотация

Рассматривается один из подходов к расчету оптимальных маршрутов судов с учетом гидрометеорологических условий плавания. Задача реализована в рамках геоинформационной системы (ГИС) «Океан» и используется в оперативной практической работе. Предлагается математическая модель построения сеточной области акватории плавания судов и оптимальный алгоритм сложности O(nlogn) локализации суша-море узлов используемой сетки. Поиск оптимального маршрута выполняется в рамках построенной сеточной области. В основу алгоритма расчета пути положен модифицированный алгоритм Дейкстра. Реализация вычислений допускает проведение расчетов для любой акватории поверхности Земли.

Новые вычислительные технологии

Загрузки

Опубликован

2012-03-05

Выпуск

Том 13 (2012): Выпуск 1.

Раздел

Раздел 1. Вычислительные методы и приложения

Автор

Б.Н. Иванов

Дальневосточный федеральный университет (ДВФУ)
ул. Суханова, 8, 690091, Владивосток
• доцент

Библиографические ссылки

  1. Абузяров З.К. Морское волнение и его прогнозирование. Л.: Гидрометеоиздат, 1981.
  2. Автоматизированная система расчета оптимальных курсов судов в Тихоокеанском бассейне. Отчет по теме № 21-82-2. Часть 1. № 01820087684. ДВГТУ. Владивосток: ДВГТУ, 1982.
  3. Выбор наивыгоднейшего маршрута судна в зависимости от гидрометеорологических условий с помощью ЭВМ. Отчет по теме № 815, № 76029426. ЛВИМУ. Л.: ЛВИМУ, 1976.
  4. Иванов Б.Н. Автоматизированный комплекс «ГИС Океан» обеспечения безопасности полетов и мореплавания // Труды ДВГТУ. Вып. 136. Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2004. 23-25.
  5. Иванов Б.Н. Дискретная математика. Алгоритмы и программы. Расширенный курс. М.: Известия, 2011.
  6. Иванов Б.Н. Модель адаптации расчета скорости ветра и высот волн // Тр. Гидрометцентра СССР. Вып. 292. Л.: Гидрометиздат, 1988. 156-161.
  7. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. 3. Сортировка и поиск. М.: Мир, 1978.
  8. Лубковский В.К. Определение ветро-волновых потерь скорости судов смешанного плавания с помощью ортогонально-линеечного волномера // Науч. пробл. трансп. Сибири и Дальнего Востока. 2007. Вып. 1. 68-73.
  9. Препарата Ф., Шеймос М. Вычислительная геометрия: Введение. М.: Мир, 1989.
  10. Хохлов П.М. Учет воздействия волнения на судно повышает безопасность плавания и эффективность работы флота // Безопасность мореплавания. Вып. 6(31). М.: ЦБНТИ ММФ, 1969. 9-51.
  11. Шифрин Л.С. Моделирование на ЭВМ дополнительного сопротивления судна в условиях морского волнения // Судостроение. 1975. № 1. 13-18.
  12. Barber C., Sen P., Downie M. Parallel dynamic programming and voyage management // Concurrency: Practice and Experience. 1994. 6, N 8. 673-696.
  13. Kosmos O.T., Vlachos D.S. Simulated annealing for optimal ship routing // Computers and Operation Research. 2008. 39, N 3. 576-581.
  14. James R.W. Application of wave forecast to marine navigation. Washington: US Navy Hydrography Office, 1957.
  15. James R.W., Hanssen G.L. Optimum ship routing // J. of Navigation. US Navy Hydrography Office. 1960. N 13. 253-272.
  16. Vlachos D.S. Optimal ship routing based on wind and wave forecast // Application Numerical Analysis in Computational Mathematics. 2004. 1, N 2. 547-551.
  17. Иванов Б.Н. Структуры вложенности поля изолиний в задаче градиентного заполнения // Вычислительные методы и программирование. 2006. 7, № 1. 155-165.

Лицензия

Copyright (c) 2012 Вычислительные методы и программирование

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.