Диссертация (Планирование маршрута полета легкого беспилотного летательного аппарата с учетом действия ветра), страница 15

Подпрограммы неиспользуются. Используется несколько стандартных программ-функции(zeros, acos, sin, cos, sqrt, size, for, if, else, elseif).Функциональное назначение114Программа-функция «matr_time» дает возможность рассчитать времянаискорейшего перелета между точками с известными координатами исоздать матрицу времени полета. Функциональных ограничений нет.Описание обращения к программеmatr_time (xy, vla, vb, beta)Описание входных данныхxy - матрица координат заданных точек, размер которой равен n x 2,здесь n является количеством точек, единица измерения координат – метры;vla - воздущная скорость летательного аппарата, единица - км/ч;vb - скорость ветра, единица - км/ч;beta - угол направления ветра, единица – градус;Ввод значений входных данных осуществляется в командном окнеMATLAB перед обращением к процедуре, либо при обращении к ней путемуказания фактических значений входных параметров.

Возможно обращениек процедуре matr_time из внешней по отношению к ней программе.Описание выходных данныхВыходной параметр программы-функции matr_time – это матрицавремени полета между заданными точками, размерность которой равна n*n.Элементы главной диагонали матрицы заполняются достаточно большимчислом100000секунд,чтобыисключитьэлементмаршрута,соответствующий перелету из точки i в точку i. В результате работыпроцедуры значение параметра присваивается переменной с именем tt11.Функция GUI1Общие сведения о программеПрограмма-функция «GUI» позволяет создать общий графическийинтерфейс пользователя программного обеспечения.

Используются всесозданные подпрограммы: flot_route, formogr1, koordinat, matr_time,napravlenie, onecicle, operprog_cplexbilp, preobr, print_route, proglimittime,115progunlimittime, result, result2, sozdAb, sozdfAeqbeq, sozdmatr, viborelem,vibstroki, videlenie, vsecicli. Используется несколько стандартных программфункции (for, if, elseif, while, zeros, reshape…).Функциональное назначениеПрограмма-функция«GUI» дает возможность создать общийграфический интерфейс пользователя программного обеспечения.Описание обращения к программеGUIОписание входных данныхНетОписание выходных данныхВыходные параметры программы: общий графический интерфейспользователя программного комплекса.Функция koordinatОбщие сведения о программеПрограмма-функция «koordinat» позволяет вывести на экран заданныемаршрутныеточкисуказаниемнумерации.Подпрограммынеиспользуются.

Используется несколько стандартных программ-функций(plot, sprintf, text, num2str, axis, hold on, for, xlabel, ylabel).Функциональное назначениеПрограмма-функция «koordinat» дает возможность вывести на экранзаданные маршрутные точки с указанием нумерации. Функциональныхограничений нет.Описание обращения к программеkoordinat(xy,N)Описание входных данных116xy – матрица, содержащая координаты заданных маршрутных точек,размер которой равен n x 2, где n количество точек, единицы измерениякоординат – метры;N - количество точек.Описание выходных данныхНетФункция napravlenieОбщие сведения о программеПрограмма-функция «napravlenie» позволяет показать направлениеветра на экране.Функциональное назначениеПрограмма-функция«napravlenie»даетвозможностьпоказатьнаправление ветра на экране.

Функциональных ограничений нет.Описание обращения к программеnapravlenie(b1)Описание входных данныхb1 - Угол направления ветраОписание выходных данныхНетФункция operprog_cplexbilpОбщие сведения о программеПрограмма-функция «operprog_cplexbilp» позволяет решить задачубулева линейного программирования с использованием команды: [x, fval] =cplexbilp (f, A, b, Aeq, beq). Подпрограммы не используются. Используетсянесколько стандартных программ-функции (cplexbilp, round).Функциональное назначение117Программа-функция «operprog_cplexbilp» позволяет решить задачубулева линейного программирования.Описание обращения к программеoperprog_cplexbilp (f, A, b, Aeq, beq)Описание входных данныхf - вектор с коэффициентами линейной целевой функции (векторстолбец);A - матрица с коэффициентами линейных ограничений типанеравенств A * x  b ;b - вектор правой части линейных ограничений типа неравенств;Aeq - матрица с коэффициентами линейных ограничений типаравенств Aeq * x  beq ;beq - вектор правой части линейных ограничений типа равенствразмерности 1 на nc*mc заполненный единицами.Ввод значений входных данных осуществляется в командном окнеMATLAB перед обращением к процедуре, либо при обрашении к ней путемуказания фактических значений входных параметров.

Возможно обращениек процедуре operprog_cplexbilp из внешней по отношению к ней программе.Описание выходных данныхВыходные параметры программы-функции:fval - значение целевой функции;x - целочисленный вектор решения.Функция onecicleОбщие сведения о программеПрограмма-функция «onecicle» позволяет выполнить поиск одногоподцикла. Подпрограммы не используются. Используется несколькостандартных программ-функции (for, if, while, disp, break).Функциональное назначение118Программа-функция «onecicle» дает возможность найти один подциклна данном конкретном этапе.

Функциональных ограничений нет.Описание обращения к программеOnecicle (str,i1,count,count2,Anew,x2,c2,c,n,lbnew,s1,f1,Td)Описание входных данныхstr - номер строки с которой начнет заполняться на данном шагепервый элемент нового массива Anew;i1 - номер строки, в которой содержится данный элемент (элементвектора решения, с которого начнется поиск подцикла);count - значение номера цикла;count2 - число необработанных элементов в матрице хранениятекущего вектора решения;Anew – массив, состоящий из матриц для хранения подциклов;x2 - матрица хранения текущего решения;c2 - матрица обозначения заполнения матриц, входящих массив Anew;c - матрица учета завершения обработки подциклов;n - число строк в матрице хранения элементов текущего векторарешения;lbnew - длина выделенного цикла;s1 – номер точки начала;f1 – номер точки окончания;Td - допустимое время;Ввод значений входных данных осуществляется в командном окнеMATLAB перед обращением к процедуре, либо при обращении к ней путемуказания фактических значений входных параметров.

Возможно обращениек процедуре onecicle из внешней по отношению к ней программе.Описание выходных данныхВыходнымиявляются:параметрамипрограммы-функцииsozdfAeqbeq119i1 - номер строки, в которой содержится элемент, на которомзаканчивается поиск подцикла;count - значение номера цикла после поиска данного подцикла.count2 - число необработанных элементов после поиска данногоподцикла.Anew - массив, состоящий из матриц для хранения подциклов последобавления данного подцикла.x2 - матрица хранения текущего решения;c2 - матрица обозначения заполнения матриц, входящих массив Anew;c - матрица учета завершения обработки подциклов;n - число строк в матрице хранения элементов текущего векторарешения.Функция preobrОбщие сведения о программеПрограмма-функция«preobr»позволяетпреобразоватьцелочисленный вектор решений в матрицу размерности ny - my.

Неиспользуются подпрограммы. Используется стандартная программафункция (for).Функциональное назначениеПрограмма-функция«preobr»позволяетпреобразоватьцелочисленный вектор решений в матрицу размерности ny на myОписание обращения к программеPreobr (x, nx, my, ny)Описание входных данныхПринимает следующие значения:x—целочисленный вектор решений;nx—число элементов в векторе x;my—число столбцов в матрице y;120ny—число строк в матрице y.Описание выходных данныхМатрица размерности ny на myФункция print_routeОбщие сведения о программеПрограмма-функция «print_route» позволяет вывести оптимальныймаршрутнаэкранкомпьютера.Подпрограммынеиспользуются.Используется несколько стандартных программ-функции (if, elseif, isempty,for, break).Функциональное назначениеПрограмма-функцияоптимальныймаршрут«print_route»наэкрандаетвозможностькомпьютера.вывестиФункциональныхограничений нет.Описание обращения к программеprint_route(p1,p2,s1,f1,Td)Описание входных данныхp1 - индекс по строке полученного решения;p2 - индекс по столбцу полученного решения;s1 – номер точки начала маршрута;f1 – номер точки окончания маршрута;Td - допустимое время полета.Описание выходных данныхF – Оптимальный маршрут в виде последовательности номеров точекмаршрута.Функция progunlimittimeОбщие сведения о программе121Программа-функция «progunlimittime» позволяет решать задачупланированиямаршрутаполетаБПЛАбезограничениянапродолжительность полета.