Как обустроить мансарду?



Как создать искусственный водоем?



Как наладить теплоизоляцию?



Как сделать стяжку пола?



Как выбрать теплый пол?



Зачем нужны фасадные системы?



Что может получиться из балкона?


Главная страница » Энциклопедия строителя

содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2]

страница - 1

width=172

Управляемая система

Апостериорная информация

Система моделирования

Индуцированная виртуальная среда

Команды управления

Модель управляемой системы

Обратная w Модель системы

связь управления

Априорная информация

Рис. 2. Сравнение парадигм управления с обратной связью в классической постановке и с использованием ИВиС.

В классической постановке система управления с обратной связью строится на основе определенных априорных представлений об управляемой системе, физической среде и характере функционирования управляемой системы в физической среде. При этом сигнал обратной связи должен содержать множество параметров, достаточное для формирования управляющего воздействия. Иными словами, предполагается, что по каналу обратной связи передается вся необходимая для «принятия решения» информация. Важно понимать, что априорная информация о физической среде и управляемых объектах используется здесь в неявном виде - для определения состава параметров, передаваемых по каналу обратной связи , способа их обработки и способа выработки управляющих воздействий.

Система управления с обратной связью, использующая ИВиС, функционирует иначе. Принципиальным отличием этой системы от классической является наличие звена реконструкции состояния ИВиС, содержащей как модель физической среды, так и модель управляемой системы. Поэтому по каналу обратной связи передаются не все параметры, необходимые для выработки управляющего воздействия, а только те параметры, которые необходимы для реконструкции состояния. Априорная информация используется в явном виде -она должна содержать данные о физической среде, управляемой системе и о возможном характере их взаимодействия. Оценка параметров взаимодействия осуществляется в ИВиС на основе двух групп данных - хранимых априорных данных и поступающих по каналу обратной связи апостериорных данных.

2. Роль априорной информации при реконструкции ИВиС.

Разделение всей поступающей в систему моделирования информации на априорную и апостериорную имеет принципиальное значение. Наличие априорной информации позволяет в значительной степени увеличить объем «полезной» оперативной информации по сравнению с общим объемом


3. Применение ИВиС в автономных системах управления.

На рис. 3 представлена общая схема построения систем управления с индуцированной виртуальной средой.

width=437

Физиче

Рис.3. Общая схема взаимодействия подсистем в системе управления с ИВиС.

Управл?

Сенсорная подсистема выполняет слежение за маркерами и передает в систему моделирования их координаты. В случае удаленного управления для

Координаты маркеров

оперативной информации, поступающей из физического пространства, за счет существенного уменьшения последнего.

Например, для задачи анализа взаимного положения объектов можно сравнить объемы данных, которые необходимы для анализа полигональных 3D-моделей объектов, и данных о местоположении маркеров, закрепленных за объектами [1]. В первом случае модель поверхности средней сложности содержит порядка 106 вершин, во втором случае достаточно координат 4 маркеров (в трехмерном пространстве). Таким образом, соотношение объемов данных, передаваемых по каналам обратной связи, и данных, анализируемых при принятии решения, может составлять величины порядка 106, в то время как в классической постановке это соотношение будет близко к единице. Своего рода «коэффициент усиления полезной информации» при принятии решения обеспечивается наличием априорной информации.


ПС реконструкции виртуальной среды

Координаты маркеров в

i-И

width=573

Рис.4. Взаимодействие подсистем реконструкции виртуальной среды и анализа и принятия

решений.

В начале работы модулем хранения моделей производится загрузка в оперативную память сеточных моделей объектов и выполняется инициализация вспомогательных структур данных, в частности, построение ОВВ-деревьев.

В процессе работы на вход подсистемы реконструкции виртуальной среды поступает информация о координатах маркеров. Модуль определения положения объектов вычисляет пространственные координаты и ориентацию объектов и передает матрицы преобразования в мировую систему координат подсистеме моделей объектов. После этого координаты произвольной точки объекта могут быть получены простым умножением матрицы на вектор (данная задача рассмотрена в [1]).

Информация о состоянии моделей объектов используется в подсистеме анализа ситуации и принятия решения. В частности, модуль анализа взаиморасположения объектов вычисляет точки контактов, расстояния между объектами и т.п. В зависимости от поставленных задач подсистема может быть снабжена соответствующим набором аналитических модулей. Такие модули могут

передачи информации на расстояние дополнительно требуется коммуникационная подсистема.

Подсистема реконструкции виртуальной среды воссоздает состояние объектов управляемой системы и окружающей среды. В результате виртуальная среда содержит всю необходимую для принятия решения информацию, являясь, по существу, носителем обратной связи. На основе информации, извлеченной из виртуальной среды, может решаться ряд аналитических задач, поставленных перед системой, в частности, задача анализа взаимного расположения управляемых объектов.

Рассмотрим подробнее взаимодействие ключевых подсистем -реконструкции виртуальной среды и принятия решений (рис. 4).




содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2]

© ЗАО "ЛэндМэн"