Математичне та програмне забезпечення для побудови навігаційних маршрутів

dc.contributor.advisorМуха, Ірина Павлівна
dc.contributor.authorХрамченко, Микола Сергійович
dc.date.accessioned2020-03-05T09:16:50Z
dc.date.available2020-03-05T09:16:50Z
dc.date.issued2019-05
dc.description.abstractenMaster's dissertation: 122 pages, 36 images, 8 tables, 4 annexes, 20 sources. The level of development of modern technologies allows us to equip mobile devices (mobile phones, pocket and tablet computers) with means of access to wireless mobile Internet and to the global system of satellite navigation GPS. This allows you to organize land-based navigation of moving objects, in particular, automotive, using mobile navigation applications. One of the most important tasks of such navigators is the construction of the optimal route of the object to a given point. Available ways to implement this functionality in existing software tools (such as GoogleMaps, YandexMaps, AppleMaps, etc.) provide the option to choose at your own discretion as a criterion of optimality, the shortest distance, or the smallest time. By default, the system chooses the fastest route. If there are two routes with the same transit time, the system automatically chooses the shortest of them and offers an alternative. A significant disadvantage of such mobile browsers is the limited choice of optimization criteria when constructing a route. For example, there is no possibility to choose the route taking into account the quality of the road surface, the traffic load, the quality of its illumination, emergency information, repair work, traffic jam, road closure or change of direction of travel, permissible deviation from the shortest time or the shortest distance, etc. Therefore, mobile navigators, which provide the construction of navigation routes with the possibility of taking into account additional criteria (such as road surface quality, illumination of the road, etc.), are very in demand, and their development is a very topical task. The main purpose of this work is to research and develop mathematical and software tools for multicriteria construction of navigation routes. To achieve this goal, it is necessary to solve a set of the following interconnected tasks:  to explore existing methods and approaches to constructing navigation routes;  to explore existing multi-criteria optimization methods;  develop mathematical support for construction of multi-criteria navigation routes;  to develop a mobile navigator that should support the function of constructing navigation routes, taking into account several criteria of optimality;  carry out an experimental study of the proposed solutions. Object of study. The process of constructing navigation routes. Subject of study. Methods of multi-criteria optimization and algorithms for finding optimal paths in a graph. The scientific novelty of the results obtained is the development of a method for constructing multicriteria navigation routes, which is based on the use of the advanced algorithm A *. The practical value of the results obtained. All proposed mathematical methods and algorithms are brought to practical realization within the framework of the software used to construct multicriteria navigational routes taking into account the distance and quality of the road surface. Publications The materials of the work are published in the theses of the conference "Informatics and Computing Technology-IOT-2017" and "Information Systems and Technologies of Management - 2019"uk
dc.description.abstractukМагістерська дисертація: 122 с., 36 рис., 8 табл., 4 додатка, 20 джерел. Актуальність теми. Рівень розвитку сучасних технологій дозволяє обладнувати мобільні пристрої (мобільні телефони, кишенькові та планшетні комп’ютери) засобами доступу до бездротового мобільного Інтернету та до глобальної системи супутникової навігації GPS. Це дає змогу організувати наземну навігацію рухомих об’єктів, зокрема, автомобільну, використовуючи мобільні навігаційні додатки. Однією із найбільш важливих задач таких навігаторів є побудова оптимального маршруту руху об’єкта до заданої точки. Наявні способи реалізації даного функціоналу в існуючих програмних засобах (таких як GoogleMaps, YandexMaps, AppleMaps та інші) передбачають при побудові маршруту можливість обрати на власний розсуд, як критерій оптимальності, найкоротшу відстань або найменший час. За замовчуванням система обирає найшвидший маршрут. Якщо існує два маршрути з однаковим часом проходження, система автоматично обирає найкоротший із них та пропонує альтернативний варіант. Значним недоліком таких мобільних навігаторів є обмеженість вибору критеріїв оптимізації при побудові маршруту. Наприклад, відсутня можливість вибору маршруту з урахуванням якості дорожнього покриття, завантаженості доріг, якості їх освітленості, інформації про аварійні ситуації, ремонтні роботи, пробки, закриття дороги або зміну напрямку руху, допустимого відхилення від найменшого часу або найкоротшої дистанції тощо. Тому мобільні навігатори, що забезпечують побудову навігаційних маршрутів з можливістю урахування додаткових критеріїв (таких як якість дорожнього покриття, освітленість дороги тощо), є дуже затребуваними, а їх розробка - вкрай актуальним завданням. Мета і задачі дослідження. Мета даної роботи полягає в дослідженні та розробці математичних та програмних засобів для багатокритеріальної побудови навігаційних маршрутів. Для досягнення поставленої мети необхідно розв‘язати комплекс наступних взаємопов‘язаних задач:  дослідити існуючі методи та підходи до побудови навігаційних маршрутів;  дослідити існуючі методи багатокритеріальної оптимізації;  розробити математичне забезпечення для побудови багатокритеріальних навігаційних маршрутів;  розробити мобільний навігатор, який має підтримувати функціонал побудови навігаційних маршрутів з урахуванням декількох критеріїв оптимальності;  виконати експериментальне дослідження запропонованих рішень. Об’єкт дослідження. Процес побудови навігаційних маршрутів. Предмет дослідження. Методи багатокритеріальної оптимізації та алгоритми знаходження оптимальних шляхів у графі. Наукова новизна одержаних результатів полягає у розробці метода побудови багатокритеріальних навігаційних маршрутів, який ґрунтується на використанні удосконаленого алгоритма A*. Практичне значення одержаних результатів. Всі запропоновані математичні методи і алгоритми доведені до практичної реалізації у рамках програмного забезпечення, яке використовується для побудови багатокритеріальних навігаційних маршрутів з урахуванням відстані і якості дорожнього покриття. Публікації. Матеріали роботи опубліковані в тезах конференції «Інформатика та обчислювальна техніка-ІОТ-2017» та «Інформаційні системи та технології управління - 2019»uk
dc.format.page123 с.uk
dc.identifier.citationХрамченко, М. С. Методи та програмні засоби передачі об'єктів доповненої реальності : магістерська дис. : 121 Інженерія програмного забезпечення / Храмченко Микола Сергійович. – Київ, 2019. – 123 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/32127
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectбагатокритеріальна оптимізаціяuk
dc.subjectметод згортання критеріївuk
dc.subjectалгоритми пошуку маршрутівuk
dc.subjectзнаходження оптимального шляхуuk
dc.subjectA*uk
dc.subjectпобудова багатокритеріальних маршрутівuk
dc.subjectmulti-criterian optimizationuk
dc.subjectmethod of criteria buildinguk
dc.subjectalgorithm of routine searchuk
dc.subjectintroduction of optimal wayuk
dc.subjectbuilding of multi-criterian routesuk
dc.subject.udc004uk
dc.titleМатематичне та програмне забезпечення для побудови навігаційних маршрутівuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Khramchenko_magistr.pdf
Розмір:
3.23 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: