MANUAL DE USUARIO

 

 

ProRouting es una aplicación que permite el dibujo de Grafos de Proximidad y la utilización sobre ellos de algunos algoritmos de ruteo online. Está implementada con el lenguaje de programación Java, y puede utilizarse en cualquier sistema que tenga instalada la Máquina Virtual de Java ( JVM ).

ProRouting esta basada en trabajos anteriores realizados por los  compañeros de facultad   David Ramos, Rubén Naranjo y Damián Serrano.

 

La aplicación consta de los siguientes elementos:

barra de menús.

barra de herramientas de grafos.

barra de herramientas de ruteo.        

zona de dibujo (superficie gráfica o lienzo).

barra de estado.

ventana de configuración.

 

 

Figura  1. Aplicación ProRouting

 

A continuación vamos a describir los distintos elementos que componen la herramienta.

 

 

1. Barra de menús

 

La barra de menús consta de cinco menús desplegables: File, Edit, Execution, View y Help.

 

 

1.1. Menú File

 

El menú File contiene los comandos de manejo de ficheros:

 

        New …           Crea un nuevo espacio de trabajo y elimina el anterior.

        Open…          Abre un archivo de grafo, con extensión .grp.

        Save…           Guarda en fichero los vértices del grafo que esta en

pantalla, así como las aristas del grafo manual.

        Exit …                        Salir de la aplicación.         

 

 

Figura 2. Menú File




 

1.2. Menú Edit

 

El menú Edit contiene comandos para inserción  de vértices.

 

      Insert->Draw nodes…       Inserción manual de puntos

        Insert->Automatic…          Inserción aleatoria de puntos

  Select…                                Selección de puntos

        Remove…                             Eliminación de vértices

 

 

 

Figura 3. Menú Edit

 

 


 

1.3. Menú Execution

 

El menú Execution el modo de ejecución dinámico (por defecto) o el modo ejecución paso a paso.

 

Dinamic…                   Modo de ejecución dinámico.

 

Step->Start…           Modo de ejecución paso a paso, de la construcción de un

                         grafo, o de la ejecución de un algoritmo de ruteo.

 

Step->Stop               Detiene la ejecución paso a paso y vuelve al modo de

                         ejecución dinámico.

 

Figura 4. Menú Execution.

 


 

1.4. Menú View

 

El menú View establece que grafos se dibujan en pantalla. También cuenta con el comando Open Reference System, que carga una imagen de extensión .jpg, .gif o .png  de fondo como referencia para la introducción manual de puntos y dibujo de aristas.

 

 

Figura 5. Menú View

 

 

 

2. Barras de Herramientas de Grafos y manejo de ficheros

 

Esta barra agrupa los botones que dibujan / ocultan  los grafos de proximidad construidos a partir de los puntos que están actualmente en pantalla. También contiene botones para manejo de ficheros, control de animaciones y dibujo manual de grafos.

 

 

Figura 6. Barra de herramientas de grafos y ficheros

 

        Crea un nuevo espacio de trabajo y elimina el anterior.

        Abre un archivo de grafo, con extensión .grp.

        Guarda en fichero los vértices del grafo que esta en pantalla, así como

las aristas del grafo manual.

 

      Carga una imagen de extensión .jpg, .gif o .png  de fondo como sistema de referencia para la introducción manual de puntos y dibujo de aristas.

 

      Dibuja / Oculta el sistema de referencia.

 

herramientas       Abre la ventana de configuración de los distintos grafos y algoritmos de ruteo.

 

        Establece el modo de inserción manual de puntos.

 

        Establece el modo de inserción manual de aristas. Sólo pueden

introducirse aristas manualmente si hay un único grafo visible en

pantalla. La arista introducida se añade a este grafo.

        Abre una ventana de diálogo para introducir un número n entero

positivo. Al pulsar el botón OK se dibujan en el grafo n puntos de

coordenadas aleatorias.

 

        Elimina el punto seleccionado y las aristas adyacentes.

 

        Avanza un paso  de la animación cuando está seleccionado del modo de

ejecución paso a paso.

 

        Detiene la animación actual y restaura el modo de ejecución dinámico.

 

        Dibuja / Oculta  el grafo manual, que sólo consta de los vértices aristas

dibujadas manualmente.

 

        Dibuja / Oculta el Grafo del Vecino Más Próximo.

 

        Dibuja / Oculta el Árbol Generador Mínimo.

 

        Dibuja / Oculta el Grafo de Vecindad Relativa.

 

        Dibuja / Oculta el Grafo de Gabriel.

 

        Dibuja / Oculta la Triangulación Incremental.

 

        Dibuja / Oculta la Triangulación de Delaunay.

 

        Dibuja / Oculta la Triangulación de Delaunay Restringida.

 

        Dibuja / Oculta la Triangulación Voraz.

 

        Dibuja / Oculta el Diagrama de Voronoi.

 

        Dibuja / Oculta el Grafo de Yao.

 

        Dibuja / Oculta el Grafo Theta.

 

        Dibuja / Oculta el Grafo de Disco Unidad.

 

        Dibuja / Oculta el Grafo Half-Space Proximal.

 

        Dibuja / Oculta la familia de grafos Theta-Lambda

        Dibuja / Oculta la familia de Grafos Beta-Skeleton.

 

        Dibuja / Oculta el par de puntos más próximo.

 

        Dibuja / Oculta el cierre convexo.

 

        Dibuja / Oculta los vecinos de Delaunay de un punto.

 

 

 

 

 

3.      Barra de herramientas de ruteo y configuración.

 

 

Figura 7. Barra de herramientas de ruteo y configuración.

 

 

        Dibuja / Oculta el camino correspondiente a Ruteo Voraz.

        Dibuja / Oculta el camino correspondiente a Ruteo con Brújula.

        Dibuja / Oculta el camino correspondiente a Ruteo con Brújula

aleatorizado.

 

        Dibuja / Oculta el camino correspondiente al Ruteo Voraz-Brújula.

 

        Dibuja / Oculta el camino correspondiente al Ruteo de Voronoi. Sólo se

              encuentra seleccionable el botón si está visible la triangulación de

Delaunay.

 

        Dibuja / Oculta el camino correspondiente al Ruteo por Caras 1.

 

        Dibuja / Oculta el camino correspondiente al Ruteo por Caras 2.

 

        Dibuja / Oculta el camino correspondiente al Ruteo Voraz-Caras-Voraz.

 

        Dibuja / Oculta el camino correspondiente al Ruteo local  en el grafo

Theta-Lambda. Este botón sólo es seleccionable si está visible el grafo

Theta-Lambda.

 

        Dibuja / Oculta el camino correspondiente al camino mínimo (Dijkstra).

 

        Establece el modo selección de nodo origen de ruteo.

 

        Establece el modo selección de nodo destino de ruteo.


Ratio (s,t) : razón entre la distancia del camino de s a t encontrado por el algoritmo y la distancia euclidea s,t.  

 

Dilation(s,t): razón entre la longitud del camino de dijkstra entre s y t y la distancia euclidea s,t.

 

Dilation (G) :es el máximo de Dilation (s,t) , considerando todos los posibles puntos s y t dentro de G.

 

AD (s,t) , Alg. Distance : longitud del camino encontrado por el algoritmo en uso.

 

SPD(s,t), Shortest path distance : longitud del camino mínimo entre s y t.

 

ED (s,t): Distancia euclidea entre s y t.

 

 

 

 

4.      Superficie gráfica

 

La superficie gráfica tiene como funciones principales la introducción de puntos y aristas por parte del usuario, y el dibujo de los grafos y  caminos encontrados por los algoritmos de ruteo con las opciones actualmente seleccionadas. Los puntos se representan de color rojo, y las aristas del color que este configurado el grafo en cuestión. El camino encontrado por cada algoritmo de ruteo se dibuja del color que esté configurado y de un grosor superior al de las aristas.

La mecánica de introducción de datos es la siguiente:

 

·        Inserción de puntos: haciendo click  con el botón izquierdo del ratón, sobre el icono  de la barra de herramientas de grafos para insertar puntos, se selecciona el modo de inserción de puntos. El cursor adopta forma de cruz sobre la superficie gráfica, y sus coordenadas se muestran en la barra de estado. Haciendo click con el botón derecho o izquierdo sobre la superficie se inserta un punto sobre las coordenadas actuales.

 

·        Selección de puntos: estando el botón de inserción de puntos no seleccionado y haciendo click con el botón derecho o izquierdo del ratón sobre algún punto insertado anteriormente, podemos seleccionar el punto, que aparecerá con un borde azul.

 

 

·        Inserción de aristas: para insertar aristas de forma manual debe estar visible sólo un grafo, y se añadirán en el las nuevas aristas. También debe estar seleccionado el modo de inserción de aristas, haciendo click con el botón izquierdo del ratón sobre el icono . Para introducir una arista es necesario seleccionar los dos puntos que va a unir la arista.

 

·        Borrado de puntos: Para eliminar un punto es necesario seleccionarlo y después pulsar la tecla Supr o hacer click con el ratón sobre el icono  . Se eliminarán de forma automática las aristas incidentes sobre ese punto.

 

·        Desplazamiento de puntos: es necesario seleccionar un punto y arrastrarlo sin soltar el botón del ratón hasta que no se llegue al lugar deseado.

 

 



 

5.      Barra de estado

 

La parte derecha de la barra de estado muestra las coordenadas actuales del ratón sobre la superficie gráfica. La parte izquierda muestra información sobre las operaciones que se están realizando en cada momento, tipo de grafo construido, si el algoritmo de ruteo ha tenido éxito o no, solicita selección de puntos para crear una arista, información sobre el paso que se está realizando en el modo de ejecución paso a paso, etc.

 

 

Figura 8.  Barra de estado.

 

 

 

 

 

 

 

6.      Ventana de configuración

 

Se accede haciendo click con el ratón sobre el icono  de la barra de herramientas de ruteo y configuración. La ventana de configuración contiene dos pestañas seleccionables. La primera permite configurar los grafos de proximidad , y la segunda los algoritmos de ruteo.

Cada pestaña contiene un combo que permite seleccionar cada uno de los grafos (o de los algoritmos de ruteo) y acceder a los parámetros configurables. En el caso de los grafos podemos cambiar el color de las aristas, si se intersecciona con el grafo de Disco Unidad, y otros parámetros particulares de cada grafo. En el caso de los algoritmos de ruteo sólo es configurable el color de las aristas del camino.

 

 

 

Figura 9. Ventana de configuración.