2.1.3 Использование цифрового рельефа местности

Значительное влияние на размер и форму зоны радиодоступности радиоконтрольного пункта оказывает рельеф территории, подлежащей радиоконтролю. В областях со сложным рельефом и значительными перепадами высот обеспечить сплошную зону контроля практически невозможно. Остаются “теневые” зоны, которые необходимо закрывать с помощью мобильных станций контроля. С другой стороны возможна обратная ситуация, когда рельеф дает возможность контролировать участки, недоступные при обычных условиях. Учитывая фактор рельефа местности при оценке зоны радиодоступности, можно заранее выявить такие участки и, возможно, оптимизировать расположение стационарных станций радиоконтроля.

Данные о рельефе могут быть представлены в цифровой форме в виде электронных карт высот местности. При этом формат представления этих данных может быть различным. Электронные карты по формату данных делятся на векторные и растровые.

В векторной карте вся информация хранится в виде векторных графических объектов (точки, символы, полигоны, полилинии), к которым привязаны некоторые атрибуты – текстовые или числовые. Рельеф в векторном виде описывается изолиниями (линиями равных высот) и (или) точками, как показано на рисунке 4, А. Атрибутами этих объектов является, например, значение высоты над уровнем моря[12].

Растровая карта хранит только атрибутные данные. Для этого представляемая территория условно разбивается на некоторое количество одинаковых участков. Расстояние между соседними участками называется шагом растра (шагом растровой сетки). Требуемая информация по каждому участку, сохраненная в цифровой форме в определенном порядке и составляет растровую карту, приведенную на рисунке 4, Б. Для корректного извлечения этих данных из растровой карты должны быть определены:

- Географическую привязку растровой карты;

- Шаг растровой сетки;

- Формат представления атрибутной информации;

- Порядок записи данных.

Точность векторной карты определяется точностью представления объектов, их количеством. Точность растровой карты определена шагом растровой сетки – чем меньше шаг, тем выше точность. Но и в том и в другом случае основой точности является, естественно, качество исходных данных[13].

Различие в представлении данных имеет значение при проведении автоматизированных расчетов. Алгоритм извлечения информации о высоте в заданной точке для векторной карты сложнее, чем для растровой. Соответственно и время обработки рельефа в процессе расчета при использовании векторной карты выше. Поэтому иногда имеет смысл предварительное преобразование формата карты.

А

Б

Рисунок 4 – Формат представления рельефа: А – векторный (линии равных высот), Б – растровый

Некоторые модели распространения радиоволн позволяют учитывать рельеф местности. При этом они не предъявляют требований ни к точности, ни к формату представления рельефа. Параметрами рельефа в этих моделях служат характеристики профиля трассы распространения радиоволн – неравномерность высот на трассе, угол просвета местности, эффективная высота подвеса антенны. Имея цифровой рельеф местности, можно с помощью математических методов рассчитать эти величины[14].