src/app_gradio.py

from multiprocessing import Process, Queue

import gradio as gr

from app_backend import bistatic_radar_model

TIMEOUT = 10 # если столько секунд нет ответа от функции - возвращаем пользователю сообщение об ошибке.
BG_CHOICES = ("Задать значение", "Выбрать из модели Кулемина")
KULEMIN = {
    "лес летом": [-20, 10, 6],
    "лес зимой": [-40, 10, 6],
    "луг высокотравный": [-21, 10, 6],
    "луг низкотравный": [-28, 10, 6],
    "пашня": [-37, 18, 15],
    "снег": [-34, 25, 15],
}
LOGOS_HEADER = """
<style>
  .logo-container {
    display: flex;
    gap: 20px; /* расстояние между логотипами */
    align-items: center;
  }
  /* По умолчанию (светлая тема) показываем дневные варианты */
  #iu-day, #ai-day {
    display: block;
  }
  #iu-night, #ai-night {
    display: none;
  }
  /* Для тёмной темы — наоборот, показываем ночные варианты */
  @media (prefers-color-scheme: dark) {
    #iu-day, #ai-day {
      display: none;
    }
    #iu-night, #ai-night {
      display: block;
    }   
  }
</style>

<div class="logo-container">
    <img id="iu-day" src='gradio_api/file=./img/iu_day.png' alt='УНИВЕРСИТЕТ ИННОПОЛИС' width=200>
    <img id="iu-night" src='gradio_api/file=./img/iu_night.png' alt='УНИВЕРСИТЕТ ИННОПОЛИС' width=200>
    
    <img id="ai-day" src='gradio_api/file=./img/ai_day.png' alt='ЦЕНТР ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА' width=200>
    <img id="ai-night" src='gradio_api/file=./img/ai_night.png' alt='ЦЕНТР ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА' width=200>
</div>
"""


def run_model_with_timeout(timeout, *args, **kwargs):
    def target(q, *args, **kwargs):
        try:
            res = bistatic_radar_model(*args, **kwargs)
            q.put(res)
        except Exception as e:
            q.put(e)

    q = Queue()
    p = Process(target=target, args=(q, *args), kwargs=kwargs)
    p.start()
    p.join(timeout)

    if p.is_alive():
        p.terminate()
        p.join()
        return None  # Таймаут

    if q.empty():
        return None

    result = q.get()
    if isinstance(result, Exception):
        raise result
    return result


def main(i):
    try:
        kwargs = dict(
            v=i[speed],
            h=i[height],
            uav_interval=i[uav_interval],
            psi_t=i[psit],
            psi_r=i[psir],
            srcs=i[bg_type] if i[bg_mode] == BG_CHOICES[1] else i[bg_value],
            cloud_base=i[cloud_base],
            cloud_thickness=i[cloud_thickness],
            rain_rate=i[rain_intensivity],
            q_fill=i[q_fill],
            bandwidth=i[bandwidth],
            wavelength=i[wavelength],
            antenna_gain=i[antenna_gain],
            antenna_length=i[antenna_length],
            noise_factor=i[noise_factor],
            peak_power=i[peak_power],
            polarization_tilt_angle=0 if i[polar_type] == "H" else 90,
        )
        # Запускаем с таймаутом 5 секунд
        out = run_model_with_timeout(TIMEOUT, **kwargs)
        if out is None:
            # Таймаут — возвращаем значения по умолчанию или сообщение об ошибке
            return ["Обновите страницу или исправьте параметры: время ожидания ответа от сервера истекло"] * 3

        return f"{out['dx']:.3f}", f"{out['dy']:.3f}", f"{out['snr']:.1f}"
    except Exception:
        return ["ОШИБКА: недопустимая комбинация входных параметров"] * 3


def update_visibility(radio):
    if radio == BG_CHOICES[0]:
        return gr.update(visible=True), gr.update(visible=False)
    return gr.update(visible=False), gr.update(visible=True)


input_set = set()
# Create the Gradio pyinterface
with gr.Blocks(
    title="РЛС-калькулятор",
    # css="footer{display:none !important}",
    # theme=gr.themes.Ocean(),
) as demo:
    gr.HTML(LOGOS_HEADER)
    gr.Markdown(
        "# Калькулятор оценки параметров качества радиолокационного изображения двухпозиционной РЛС"
    )
    with gr.Row():
        with gr.Column():
            gr.Markdown(
                """
                Калькулятор позволяет рассчитать параметры качества радиолокационного изображения (РЛИ), формируемого в передней зоне обзора двухпозиционной полуактивной радиолокационной станции (РЛС) авиационного базирования.
                
                В рассматриваемой схеме главный лепесток диаграммы направленности антенны (ДНА) на излучение активной компоненты РЛС подсвечивает область в передней зоне обзора, тогда как главный лепесток ДНА на прием направлен так, чтобы существовала возможность фиксации отраженного эхо-сигнала. Формирование РЛИ происходит на пересечении областей земной поверхности в пределах главных лепестков ДНА на излучение и на прием.
                
                Каждая одиночная РЛС использует одинаковую передающую и приемную антенны, вследствие чего равны угловые размеры главных лепестков на излучение и на прием.
                """
            )
        with gr.Column():
            gr.HTML(
                "<img src='gradio_api/file=./img/bistatic_radar.jpg' alt='Схема относительного расположения РЛС на паре БВС' width=640>"
            )
    # v - скорость полета, h - высота полета, dl - размер базы между РЛС, psir - угол курса оси главного лепестка ДНА на прием
    with gr.Row():
        with gr.Column():
            gr.Markdown("## Параметры бортовой РЛС")
            psir = gr.Slider(
                minimum=10,
                maximum=60,
                value=30,
                step=0.1,
                label="Угол курса оси главного лепестка ДНА на прием, град",
            )
            input_set.add(psir)
            psit = gr.Slider(
                minimum=-60,
                maximum=-10,
                value=-30,
                step=0.1,
                label="Угол курса оси главного лепестка ДНА на излучение, град",
            )
            input_set.add(psit)
            antenna_length = gr.Slider(
                minimum=0.05,
                maximum=0.3,
                value=0.1,
                step=0.01,
                label="Длина антенны, м",
            )
            input_set.add(antenna_length)
            antenna_gain = gr.Slider(
                minimum=5,
                maximum=20,
                value=10,
                step=0.1,
                label="Коэффициент усиления антенны, дБ",
            )
            input_set.add(antenna_gain)
            wavelength = gr.Slider(
                minimum=0.02,
                maximum=0.04,
                value=0.03,
                step=0.001,
                label="Длина волны, м",
            )
            input_set.add(wavelength)
            peak_power = gr.Slider(
                minimum=1,
                maximum=10,
                value=5,
                step=0.1,
                label="Пиковая мощность, ВТ",
            )
            input_set.add(peak_power)
            bandwidth = gr.Slider(
                minimum=500,
                maximum=2000,
                value=1000,
                step=1,
                label="Полоса пропускания, МГц",
            )
            input_set.add(bandwidth)
            noise_factor = gr.Slider(
                minimum=1,
                maximum=3,
                value=2,
                step=0.01,
                label="Шум-фактор, дБ",
            )
            input_set.add(noise_factor)

            gr.Markdown("## Параметры режима работы РЛС")
            with gr.Row():
                q_fill = gr.Slider(
                    minimum=0.05,
                    maximum=0.25,
                    value=0.1,
                    step=0.001,
                    label="Коэффициент заполнения",
                )
                input_set.add(q_fill)
                polar_type = gr.Radio(
                    choices=["H", "V"], label="Тип поляризации", value="H"
                )
                input_set.add(polar_type)
        with gr.Column():
            gr.Markdown("## Траекторные параметры")
            speed = gr.Slider(
                minimum=5,
                maximum=30,
                value=20,
                step=0.1,
                label="Скорость полета, м/с",
            )
            input_set.add(speed)
            height = gr.Slider(
                minimum=200,
                maximum=2000,
                value=1000,
                step=1,
                label="Высота полета, м",
            )
            input_set.add(height)
            uav_interval = gr.Slider(
                minimum=200,
                maximum=2000,
                value=1000,
                step=1,
                label="Длина базы между РЛС, м",
            )
            input_set.add(uav_interval)
            gr.Markdown("## Параметры условий местности")
            cloud_base = gr.Slider(
                minimum=0,
                maximum=1500,
                value=750,
                step=1,
                label="Высота нижней границы облаков, м",
            )
            input_set.add(cloud_base)
            cloud_thickness = gr.Slider(
                minimum=0, maximum=6000, value=3000, step=1, label="Толщина облаков, м"
            )
            input_set.add(cloud_thickness)
            rain_intensivity = gr.Slider(
                minimum=0,
                maximum=80,
                value=40,
                step=1,
                label="Интенсивность дождя, мм/ч",
            )
            input_set.add(rain_intensivity)
            bg_mode = gr.Radio(
                choices=BG_CHOICES, label="УЭПР фона поверхности", value=BG_CHOICES[0]
            )
            input_set.add(bg_mode)
            bg_value = gr.Slider(
                minimum=-30, maximum=10, value=0, step=0.1, label="", visible=True
            )
            input_set.add(bg_value)
            bg_type = gr.Dropdown(
                choices=KULEMIN.keys(), visible=False, label="", filterable=False
            )
            input_set.add(bg_type)

        with gr.Column():
            gr.Markdown("## Предельные параметры качества РЛИ")
            # Output displays
            output_hr = gr.Text(label="Разрешение по горизонтальной дальности, м")
            output_ar = gr.Text(label="Разрешение по азимуту, м")
            output_snr = gr.Text(label="Отношение сигнал/шум, дБ")
    with gr.Row():
        gr.Markdown(
            "*Калькулятор оценки параметров качества радиолокационного изображения двухпозиционной РЛС подготовлен за счет средств гранта, предоставленного по договору от 30.10.2024 № 70-2024-001319, заключенному АНО ВО «Университет Иннополис» с Фондом поддержки проектов Национальной технологической инициативы*"
        )
    # Set up the event listeners for real-time updates
    output_list = [output_hr, output_ar, output_snr]
    bg_mode.change(fn=update_visibility, inputs=bg_mode, outputs=[bg_value, bg_type])
    for inp in input_set:
        inp.change(fn=main, inputs=input_set, outputs=output_list)
if __name__ == "__main__":
    demo.launch(share=False, allowed_paths=["."], server_name="0.0.0.0")