fCollisions.php

<?php

if(!$collisionDistance) $collisionDistance = 10;	// minutes of movement

function chkCollisions(){
/* Проверяет возможность столкновений
Заполняет $instrumentsData['collisions']
Возвращает ['ALARM' => TRUE] или []
*/
global $instrumentsData,$boatInfo,$collisionDistance;
$instrumentsDataUpdated = array(); // массив, где указано, какие классы изменениы
//echo "chkCollisions instrumentsData['AIS']:"; print_r($instrumentsData['AIS']); echo "\n";

// Определим свежие координаты, путевой угол и скорость себя
// последние данные от какого-нибудь устройства, заведомо актуальные
// Считаем здесь, поскольку изменения себя происходят гораздо чаще, чем целей AIS, и нестрашно
// сделать лишнее при изменении цели AIS.
// Зато здесь данные после проверки на свежесть.
$freshTtime = 0; $freshPtime = 0; $freshVtime = 0;
if($instrumentsData['TPV']){
	foreach($instrumentsData['TPV'] as $device => $data){
		foreach($data['cachedTime'] as $type => $cachedTime){
			switch($type){
			case 'lat':
				if($freshPtime > $cachedTime) continue 2;
				$freshPtime = $cachedTime;
				$boatInfo['lat'] = $data['data'][$type];
				break;
			case 'lon':
				if($freshPtime > $cachedTime) continue 2;
				$freshPtime = $cachedTime;
				$boatInfo['lon'] = $data['data'][$type];
				break;
			case 'track':
				if($freshTtime > $cachedTime) continue 2;
				$freshTtime = $cachedTime;
				$boatInfo['track'] = $data['data'][$type];
				$boatInfo['course'] = $data['data'][$type];	// в AIS оно course, так что для совместимости
				//echo "\n boatInfo['course']={$boatInfo['course']}; is_int:".(is_int($boatInfo['course']))."; boatInfo['course']===0:".($boatInfo['course']===0).";\n";
				break;
			case 'speed':
				//echo "\nspeed={$data['data'][$type]}\n";
				if($freshVtime > $cachedTime) continue 2;
				$freshVtime = $cachedTime;
				$boatInfo['speed'] = $data['data'][$type];
				break;
			default:
				continue 2;
			}
		}
	}
}

$wasCollissions = @count($instrumentsData['ALARM']['collisions']);	// было опасностей может не быть
$instrumentsData['ALARM']['collisions'] = array();
if($boatInfo['lat'] and $boatInfo['lon']) {	// координаты себя могут исчезнуть, тогда и нет коллизий, но они, возможно, были
	list($boatInfo['collisionArea'],$boatInfo['squareArea']) = updCollisionArea($boatInfo,$collisionDistance);	// 
	//echo "chkCollisions self boatInfo:"; print_r($boatInfo); echo "\n";
	//$instrumentsData['ALARM']['collisionSegments'] = array();	///////// for collision test purpose /////////
	if($instrumentsData['AIS']){
		foreach($instrumentsData['AIS'] as $id => $vehicle){	// для каждого судна из AIS
			if(!$vehicle['data']['lat'] or !$vehicle['data']['lon']) continue;
			if(chkCollision($id)) {	// проверим возможность столкновения
				$instrumentsData['ALARM']['collisions'][$id] = array('lat'=>$vehicle['data']['lat'],'lon'=>$vehicle['data']['lon']);
				$instrumentsDataUpdated = array('ALARM' => true);
				//echo "\n Collision with $id\n";
			}
		}
	}
}
if(!$instrumentsDataUpdated and $wasCollissions) $instrumentsDataUpdated = array('ALARM' => true);	// опасностей было, но не стало -- надо сообщить
return $instrumentsDataUpdated;
} // end function chkCollisions

function chkCollision($vesselID){
/* Определяет вероятность столкновения себя как $boatInfo с $instrumentsData['AIS'][$vesselID]
*/
global $instrumentsData,$boatInfo;

$isIntersection = false;
//echo "\n instrumentsData['AIS'][vesselID]['squareArea'] "; print_r($instrumentsData['AIS'][$vesselID]['squareArea']); echo "          \n";
if(!$instrumentsData['AIS'][$vesselID]['squareArea']) return $isIntersection;	// оно не сразу
// Проверяем пересечение прямоугольных областей
if(	$instrumentsData['AIS'][$vesselID]['squareArea']['topLeft']['lon'] > $boatInfo['squareArea']['bottomRight']['lon']
	or $instrumentsData['AIS'][$vesselID]['squareArea']['bottomRight']['lon'] < $boatInfo['squareArea']['topLeft']['lon']
	or $instrumentsData['AIS'][$vesselID]['squareArea']['topLeft']['lat'] < $boatInfo['squareArea']['bottomRight']['lat']
	or $instrumentsData['AIS'][$vesselID]['squareArea']['bottomRight']['lat'] > $boatInfo['squareArea']['topLeft']['lat']
) {
	return $isIntersection;	// эти области не пересекаются
}
// Области пересекаются -- определим общий горизонтальный прямоугольник
$unitedSquareArea = array(
	'topLeft'=>array(
		'lon'=>min($instrumentsData['AIS'][$vesselID]['squareArea']['topLeft']['lon'],$boatInfo['squareArea']['topLeft']['lon']), 
		'lat'=>max($instrumentsData['AIS'][$vesselID]['squareArea']['topLeft']['lat'],$boatInfo['squareArea']['topLeft']['lat'])
	),
	'bottomRight'=>array(
		'lon'=>max($instrumentsData['AIS'][$vesselID]['squareArea']['bottomRight']['lon'],$boatInfo['squareArea']['bottomRight']['lon']), 
		'lat'=>min($instrumentsData['AIS'][$vesselID]['squareArea']['bottomRight']['lat'],$boatInfo['squareArea']['bottomRight']['lat'])
	)
);
//$instrumentsData['ALARM']['collisionSegments']['unitedSquareAreas'][] = $unitedSquareArea;	///////// for collision test purpose /////////

// Пересчитаем координаты точек collisionArea относительно общего прямоугольника,
// от верхнего левого угла, в метрах
$selfLocalCollisionArea = array(); $targetLocalCollisionArea = array();
foreach($boatInfo['collisionArea'] as $point){
	$x = equirectangularDistance($unitedSquareArea['topLeft'],array('lon'=>$point['lon'], 'lat'=>$unitedSquareArea['topLeft']['lat']));	// fGeodesy.php
	$y = equirectangularDistance($unitedSquareArea['topLeft'],array('lon'=>$unitedSquareArea['topLeft']['lon'], 'lat'=>$point['lat']));
	$selfLocalCollisionArea[] = array($x,$y);
};
foreach($instrumentsData['AIS'][$vesselID]['collisionArea'] as $point){
	$x = equirectangularDistance($unitedSquareArea['topLeft'],array('lon'=>$point['lon'], 'lat'=>$unitedSquareArea['topLeft']['lat']));	// fGeodesy.php
	$y = equirectangularDistance($unitedSquareArea['topLeft'],array('lon'=>$unitedSquareArea['topLeft']['lon'], 'lat'=>$point['lat']));
	$targetLocalCollisionArea[] = array($x,$y);
};

// Определим, пересекаются ли какие-либо отрезки фигур collisionArea
// на самих и цели
$isIntersection = false;
$lenI = count($selfLocalCollisionArea); $lenJ = count($targetLocalCollisionArea);
for($i=0; $i<$lenI; $i++){	// для каждого отрезка своей области нахождения
	$nextI = $i+1;
	if($nextI==$lenI) $nextI = 0;
	for($j=0; $j<$lenJ; $j++){	// узнаем, пересекается ли он с каждым отрезком области другого судна
		$nextJ = $j+1;
		if($nextJ==$lenJ) $nextJ = 0;
		if(segmentIntersection($selfLocalCollisionArea[$i],$selfLocalCollisionArea[$nextI],$targetLocalCollisionArea[$j],$targetLocalCollisionArea[$nextJ])){	// две точки первого отрезка, две точки второго отрезка fGeometry.php
			$isIntersection = true;
			/*//////// for collision test purpose /////////
			$instrumentsData['ALARM']['collisionSegments']['intersections'][$vesselID][] = array(array($boatInfo['collisionArea'][$i],$boatInfo['collisionArea'][$nextI]),array($instrumentsData['AIS'][$vesselID]['collisionArea'][$j],$instrumentsData['AIS'][$vesselID]['collisionArea'][$nextJ]));	
			///////// for collision test purpose ////////*/
			break 2;
		}
	}
}

// Возможно, вся область вероятного нахождения цели лежит внутри области
// нашего вероятного нахождения?
// наша область вероятного нахождения -- всегда треугольник в этот момент (иначе -- цель уже у нас на палубе).
if(!$isIntersection){
	$isIntersection = true;	// все точки лежат внутри треугольника		
	foreach($targetLocalCollisionArea as $point){	// для каждой точки области цели
		if(!isInTriangle_Vector($selfLocalCollisionArea[0], $selfLocalCollisionArea[1], $selfLocalCollisionArea[2], $point)){	// точка вне нашего треугольника
			$isIntersection = false;	// хотя бы одна точка не лежат внутри треугольника		
			break;
		};
	};
};
// Возможно, вся область нашего вероятного нахождения лежит внутри области
// вероятного нахождения цели?
// область вероятного нахождения цели -- всегда треугольник в этот момент (иначе -- мы уже на палубе цели).
if(!$isIntersection){
	$isIntersection = true;	// все точки лежат внутри треугольника		
	foreach($selfLocalCollisionArea as $point){	// для каждой точки области цели
		if(!isInTriangle_Vector($targetLocalCollisionArea[0], $targetLocalCollisionArea[1], $targetLocalCollisionArea[2], $point)){	// точка вне нашего треугольника
			$isIntersection = false;	// хотя бы одна точка не лежат внутри треугольника		
			break;
		};
	};
};

return $isIntersection;
} // end function chkCollision



function updCollisionArea($boatInfo,$collisionDistance=10){
/* Определим координаты точек опасной зоны и координаты объемлющего
горизонтального прямоугольника для судна
$boatInfo: AIS data -like array
*/
//echo "updCollisionArea boatInfo:"; print_r($boatInfo); echo "\n";

$collisionArea = array();
$squareArea = array();
if(!@$boatInfo['lat'] or !@$boatInfo['lon']) return array($collisionArea,$squareArea);
$toBack = 30;	// метров
if($boatInfo['length']) $toBack = $boatInfo['length'];
$toFront = 2*$toBack;
if($boatInfo['to_bow']) {
	$toBack = $toBack-$boatInfo['to_bow']+$toBack/2;
	$toFront = $toBack*3/2+$boatInfo['to_bow'];
}
elseif($boatInfo['to_stern']) {
	$toBack = $boatInfo['to_stern']+$toBack/2;
	$toFront = $toBack*3/2+($toBack-$boatInfo['to_stern']);
}
$bearing = null;
//echo "\n boatInfo['course']={$boatInfo['course']}; is_int:".(is_int($boatInfo['course']))."; boatInfo['course']===0:".($boatInfo['course']===0).";\n";
if(isset($boatInfo['course'])) $bearing = $boatInfo['course'];	// degrees
elseif(isset($boatInfo['track'])) $bearing = $boatInfo['track'];	// degrees
if($boatInfo['speed']>1) {	// судно движется
	$toFront = $boatInfo['speed'] * $collisionDistance * 60 + $toBack;	// speed is real, so cannot be compared to equal
}
else {	// судно стоит
	if(isset($boatInfo['heading'])) $bearing = $boatInfo['heading'];	// degrees
}
$position = array('lat'=>$boatInfo['lat'],'lon'=>$boatInfo['lon']);
$collisionArea[] = destinationPoint($position,$toBack,$bearing+180);	// назад fGeodesy.php
//echo "\nbearing=$bearing; boatInfo['speed']={$boatInfo['speed']}\n";

// Часто приборы AIS шлют 0, когда нет значения. Увы.
if(($bearing === null) or (($bearing == 0) and ($boatInfo['speed']<1))) {	// ромбик
	$collisionArea[] = destinationPoint($position,$toBack,$bearing-90);	// 
	$collisionArea[] = destinationPoint($position,$toBack,$bearing);	// 
	$collisionArea[] = destinationPoint($position,$toBack,$bearing+90);	// 
}
else {	// треугольник
	$collisionArea[] = destinationPoint($collisionArea[0],$toFront,$bearing-5.73);	// 0.1 radian
	$collisionArea[] = destinationPoint($collisionArea[0],$toFront,$bearing+5.73);	// 
}
$longs = array(); $lats = array();
foreach($collisionArea as $point) {
	$longs[] = $point['lon'];
	$lats[] = $point['lat'];
};
$squareArea = array(
	'topLeft'=>array(
		'lon'=>min($longs),
		'lat'=>max($lats)
	),
	'bottomRight'=>array(
		'lon'=>max($longs),
		'lat'=>min($lats)
	)
);	// 
/*
if($boatInfo['mmsi']=='371255000'){
	echo "\n updCollisionArea boatInfo:"; print_r($boatInfo); print_r($collisionArea);
	echo "toFront=$toFront; toBack=$toBack; bearing=$bearing;\n";
}
*/
return array($collisionArea,$squareArea);
} // end function updCollisionArea


?>