Разделы
Счетчики
Методика моделирования применения подвижных объектов на местности с использованием геоинформационных систем (модель представления знаний)
В настоящее время, одним из наиболее важных вопросов является проблема создания методики моделирования применения подвижных объектов на местности с использованием объемных электронных карт, которая (методика) может быть беспрепятственно использована в геоинформационном моделирующем комплексе (ГМК), предназначенном для управления войсками и использующем пространственные данные о местности в интересах задач поддержки принятия решений и моделирования поведения сил и средств в различных условиях оперативной обстановки.
В основе предлагаемой модели представления знаний (МПЗ) об оперативно-тактической обстановке находятся два понятия: групповой условный знак (ГУЗ) и групповой условный знак-запрос (ГУЗ-запрос).
Под ГУЗ понимается совокупность данных, с помощью которых в формализованном виде описываются правила вычисления (определения) и нанесения на карту нескольких логически взаимосвязанных между собой условных знаков оперативной обстановки. При формализации правил нанесения условных знаков оперативной обстановки на карту, которые хранятся в классификаторе ГУЗ, вводится состав его конструктивных элементов (одиночных условных знаков оперативного назначения), характеристики топологических связей между ними, перечень обязательных семантических характеристик, способы их определения и т.п. Представление конструкции ГУЗ аналогично представлению, принятому в семантических сетях. В общем случае, в ГУЗ в качестве конструктивного элемента может входить тоже ГУЗ, но более низкого уровня иерархии.
Классификатор ГУЗ фактически содержит закономерности, используемые при решении управленческих задач и связи с библиотекой программных модулей решения частных расчетных задач. Эти закономерности формализуются при составлении конструкций ГУЗ. В них описаны стандартные действия лица, принимающего решения, (ЛПР) и специального программного обеспечения при выработке решений, при организации информационного взаимодействия с другими АРМ, а также при имитационном моделировании.
Другим важным понятием МПЗ является, ГУЗ-запрос. Под ГУЗ-запросом (в терминах логического программирования - целевым утверждением) понимается групповой условный знак, у которого не означен (не конкретизирован) хотя бы один элемент, являющийся обязательным, из числа тех, которые приведены в классификаторе ГУЗ. С помощью ГУЗ-запроса ЛПР задает моделирующей системе ситуацию, подлежащую решению. Конкретная комбинация заполненных и незаполненных элементов ГУЗ является постановкой задачи на моделирование. В общем случае, таких ГУЗ-запросов может быть несколько.
Решение задачи моделирования поведения сил и средств в различных условиях оперативной обстановки начинается с процесса планирования вычислений, на основе данных, присутствующих в классификаторе групповых условных знаков, который фактически является базой знаний. Именно информация из КГЗ является, по сути, логической программой, на основе которой начинается применяться алгоритм логического вывода, при этом, записи таблиц КГЗ представляются в виде предикатов. Примером такого предиката является такой, у которого предикатное имя совпадает с названием ГУЗ, а аргументами являются семантические характеристики.
Данный алгоритм является развитием алгоритмов языка логического программирования "Пролог" с учетом специфики МПЗ. Он работает до тех пор, пока все элементы ГУЗ-запросов не будут означенными.
В ходе логического вывода могут возникнуть ситуации, когда в базе знаний возможны альтернативные варианты решения задачи, тупиковые ветви решения задачи и т.п. Данные проблемы решаются приемами логического программирования (механизмы отсечения и возврата).
Список литературы
- Советов Б.А., Яковлев С.А. "Моделирование систем".
- Клыков Ю.И. "Ситуационное управление большими системами".
- Промбик И.Д., Шевченко Н.А., "Карта офицера".
- Д. Марселлус, "Программирование ЭС на Турбо Прологе."
- Баранов Ю.В., Берлянт А.М. и др., "Геоинформатика: толковый словарь терминов".
Источник: (МИЭМ)
аспирант А. В. Баранов
Кафедра Автоматизации и Интеллектуализации Процессов Управления
Московский Государственный Институт Электроники и Математики (ТУ)