文档介绍：-1- 交巡警服务平台的设置与调度摘要:本文在充分理解题意的基础上, 忽略了一些次要的客观因素,提出了合理的假设。通过深入的分析,将本题归纳为一个带有约束条件的优化问题,约束条件为警车三分钟左右行驶的路程。问题一:由于城市的复杂性,便不能确定具体路径, 因此针对该问题我们没有采用常规的迪杰斯特拉算法,而是采用了动态规划法。基本思路是通过 Matlab 编程,确定离某个路口节点最近的服务平台的位置,从而确定其所在的管辖范围。忽略路线的影响,以某个服务平台为中心,遵循 3分钟左右可以到达的原则,在其附近逐个寻找节点,从而确定管辖范围。对警力的调度问题建立了数学模型:已知两组点的坐标, A组13个点, B组 20个点。现在要求在 B组中不重复的选择 13个点,使其到达 A组中相对应的某个点的距离最小,并达到最优。利用附件以及简单的处理大量的数据之后再次编写程序得出结果,并且将计算比较得到的结果后得出最优解。由于前面得出了大量的结论,很容易在原图中可以看出一些不合理的地方, 对其简单的修改管辖范围和增设平台服务区,使之较合理化。问题二:对于合理性分析来说,要通过大量的数据证明来分析。首先要确定一个判断的依据。本文的基本思思路是:在60个服务平台中,通过计算彼此之间的距离确定服务平台的密集程度并结合该地段的案件发生率进行判断合理性。原则是密集度高案发率相对高就为合理。全程追捕的模型采用了模糊数学分析法,通过对路程的计算,得出案犯不能短时间内到达的路口,并封锁该路口。然后再往回逼近将其逮捕。这个模型建立的前提是案犯选择各个路口的概率相同,而且使用普通车辆,时速正常,在这些情况下建立模型对匪车进行围堵。关键词: 交巡警平台;动态规划;图论算法; C语言编程;路口节点-2- 一、问题重述试就某市设置交巡警服务平台的相关情况,本文分析且研究了以下的问题: 、该市中心城区 A的交通网络和现有的 20个交巡警服务平台的设置情况示意图,相关的数据信息见附件。现为各交巡警服务平台分配管辖范围,使其在所管辖的范围内出现突发事件时,尽量能在 3分钟内有交巡警(警车的时速为 60km/h )到达事发地。 b、对于重大突发事件,需要调度全区 20个交巡警服务平台的警力资源,对进出该区的 13条交通要道实现快速全封锁(交通要道已在图中标明)。实际中一个平台的警力最多封锁一个路口,现要合理的调度该区交巡警服务平台的警力。 c、根据现有交巡警服务平台的工作量不均衡和有些地方出警时间过长的实际情况,拟在该区内再增加 2至5个平台,确定需要增加平台的具体个数和位置。、针对全市(主城六区 A,B,C,D,E,F)的具体情况,按照设置交巡警服务平台的原则和任务,分析研究该市现有交巡警服务平台设置方案(参见附件)的合理性。如果有明显的不合理,给出解决方案。 b、如果该市地点 P(第32个节点)处发生了重大刑事案件,在案发 3分钟后接到报警,犯罪嫌疑人已驾车逃跑。为了快速搜捕嫌疑犯,请给出调度全市交巡警服务平台警力资源的最佳围堵方案。二、问题分析及基本算法通过对题目的探讨和数据的分析,可以得出以下几点结论: ,相对的交巡警服务台相对较多,而且比较的密集; ,半径为 3km 的圆形范围内,通过编写 C语言程序在坐标轴上找出符合条件的点,程序的结果是手动输入一个坐标会提示该点在某个服务台的管辖范围,相当于一个简单的查询系统,比较方便。当然有一定的误差,所以在求解时在圆外接一个正方形, 确定大致的坐标范围以减小误差。为了方便观看,用 matlab 把各台的管辖范围标出; ,相对于郊区其管辖范围会小点; ,在 20个服务台中调动 13个服务台进行道路的封锁, 这时只要这 13个服务台的位置到达指定地点的时间最短,考虑到时间的叠加性, 即最后一个平台封锁完毕时所有的时间为整个路口封锁的时间。针对这个问题我们分别建立了两个模型:一个是建立数据库表格分别算出每个路口到达各个服务台的距离,找出最短点,并建表显示。另一个是编写 C程序让其自行运行得出结论,将两个模型求解的结果进行比较得出最优解; ,还有案件发生率低等一系列原因, 所以相对服务台会少一点,从而导致了出警时间过长,案件得不到有效的处理。-3- 这时我们采用了以节点来找“服务台”的原理来确定即将设置的服务台的位置。通过对数据的处理得出发案率较高却没有被之前 20个服务台覆盖的路口节点, 再以它们为中心画圆,找出交集点,从而确定新的交巡警服务台。通过对数据的处理也可以看出某几个路口节点的不合理性。对这个小问题的处理结果大致可根据上述的结论得出。