Презентация на тему Принципы работы современных устройств навигации. Решение задачи о кратчайшем пути

у учащихся интереса к современным информационным устройствам, изучение принципа

работы GPS-навигатора;
Изучение нового материала, расширение знаний в области MS Excel;
Построение и решение задачи о кратчайшем пути в графе методом линейного программирования;
Воспитание информационной культуры учащихся, расширение знаний в области информационных технологий;
Расширение знаний по теме, использование материала ЕГЭ.

Карта урока

на два вопроса: «Где Я?» и «Куда мы идем?».

Для того, что бы ответить на эти вопросы мы, люди, придумали массу способов ориентирования. Какие?
2. Зачем понадобились человечеству спутники и как они работают?
3. Что такое навигатор и каков принцип его работы?
4. Как можно определить кратчайший путь из одного пункта в другой?

Вопросы урока:

Карта урока

одной из точек на поверхности Земли. Visible sat- число

спутников, видимых над горизонтом наблюдателя в идеальных условиях (чистое поле).

Для определения своей позиции GPS устройство использует, по меньшей мере, четыре различных спутника.

Спутниковые системы

Карта урока

рабочие места диспетчеров и администраторов системы контроля транспорта.
Система глобального

спутникового позиционирования (GPS) и глобальная навигационная спутниковая система (ГЛОНАСС)

Служба экстренного реагирования и контроля

Система сотовой мобильной связи стандарта GSM

Подвижный сегмент (бортовое оборудование GPS системы).

ВЫБЕРИТЕ
СЕГМЕНТ

Карта урока

и положение автомобиля в данный момент времени. Даны две точки:

начало пути и пункт назначения. Весь этот путь отображается большим количеством векторов, начало которых совпадает с окончанием предыдущего вектора.

Ответьте на вопрос:
По какому принципу работают системы навигации?

Карта урока

Prology iMap-505A - портативный навигатор
Lexand – портативный навигатор
Garmin GPSMAP

296 – авиационный навигатор

Garmin Edge 705 – велосипедный навигатор

Портативные навигаторы – отличаются малыми габаритами и легким весом. Используются как водителями автомобилей, так и туристами и всеми, кто совершает походы или прогулки, проходит незнакомыми маршрутами.

Морские навигаторы – эти приборы отличаются наличием эхолота
Авиационные навигаторы оснащены ландшафтными картами с другими отмеченными точками и функциями, а также высотомером.

Карта урока

Lowrance – морской навиг

множества вершин и множества пар
вершин

(связей между вершинами).
Связи называют ребрами или дугами.
Ориентированный граф G = (V, Е) состоит
из множества вершин V и множества дуг Е.
Дуга представима в виде упорядоченной
пары вершин (v, w), где v - начало,
w — конец дуги.
Дугу (v, w) часто записывают
как v → w.

Запомни определения:

Вершины

Рёбра

Демонстрация

Неориентированный граф

Ориентированный граф

Дуга (1,3)

Начало дуги
(1,3)

Конец дуги (1,3)

Карта урока

Дейкстрой в 1959 году. Находит кратчайшее расстояние от одной

из вершин графа до всех остальных.

Каждой вершине из множества V сопоставим метку — минимальное известное расстояние от этой вершины до вершины а. Алгоритм работает пошагово — на каждом шаге он «посещает» одну вершину и пытается уменьшать метки. Работа алгоритма завершается, когда все вершины посещены.

Алгоритм Дейкстры:

Карта урока

пути между двумя графами на карте. Навигатор, при введении

начальной и конечной точки маршрута изучает расположение и длины граф, реорганизует все графы воедино и пытается определить все объекты, которые наиболее приближены к точке назначения.
Единственный минус такого алгоритма состоит в том, что он не учитывает важности того или иного объекта, он считает, что все точки интереса одинаково важны, а ведь на самом деле, чем ближе объект к цели, тем он важнее или то, что по грунтовой дороге ехать труднее, чем по асфальтной трассе.

Карта урока

Алгоритм Дейкстры:

Необходимо найти кратчайшие пути от въезда в город (

со стороны Туапсе) до выезда (на Адлер), чтобы быстрее добраться до Красной поляны.

Постановка задачи:

Карта урока

вершины – пересечения дорог, длина дуги – длина дороги

(км).

Пренебрегаем наличием мостов.
Возможна погрешность при измерении и схематичном представлении дорог.

Карта урока

кратчайшее расстояние от вершины V1 до вершины V8:
Карта урока

X2,3=1,

X3,8=1.

Карта урока

(V2-V3);(V3-V8). Длина пути составляет 8 км.
1
2
3
4
5
6
7
8
3
1
4
Анализ результатов:
Донская
Гагарина
Орджоникидзе
Карта урока

урока и постараемся ответить на них.
Рефлексия
Карта урока

средствами MS Excel.
Проанализировать результаты.

Дана сеть автомобильных дорог Лазаревского района

города Сочи. Ветеран войны решил проехать от дома ветеранов по ул. Калараша до площади кинотеатра «Восход». Каким маршрутом ему лучше ехать, чтобы путь был минимальным?

Домашнее задание:

Карта урока

таблице приведена стоимость перевозок между соседними железнодорожными станциями. Укажите

схему, соответствующую таблице.

1

2

3

Проверь себя

Дополнительный материал

Карта урока