【正文】
li2180?,F(xiàn)在簡要分析第i分區(qū)按區(qū)間調整函數(shù)的調整方案,當某兩節(jié)點群i,j的節(jié)點數(shù)目相等,但是距離不等時,如lilj,由區(qū)間調整公式可知,該區(qū)間向節(jié)點群j方向調整。(4)為求出較優(yōu)的警車停靠點,采用模擬退火算法,算出局部最優(yōu)的方案。9圖6 滿足D1條件下的區(qū)分劃分圖13個分區(qū)共覆蓋了252個交叉點,另外的55個原始交叉點沒有被這些分區(qū)域覆蓋:137,138,151,159,167,168,170,174,175,186,188,189,211,215,226,242,255,260,261,262,263,267,270,271,272,275,282,283,284,287,288,289,292,296,297,299,304,305,307。 評價巡邏效果顯著的指標110警車在街道上巡邏是目的是為了對違法犯罪分子起到震懾作用,降低犯罪率,又能夠增加市民的安全感,同時還加快了接處警(接受報警并趕往現(xiàn)場處理事件)時間,提高了反應時效,為社會和諧提供了有力的保障。當警車重復經(jīng)過同一條街道同一個離散點時,c僅記錄一次。分布很不均衡。(si=1mis)2p(4)式中,p表示警車經(jīng)過的點數(shù),當警車重復經(jīng)過某一節(jié)點時,警車經(jīng)過該點多少次就計多少次。當警車在巡邏狀態(tài)時,所需要考慮的問題就更復雜一些,如當節(jié)點運動時,警車還能否達到D1的要求,警車的運動方向如何等問題,但基本算法思想與問題1類似,所得的算法2的框圖如圖7所示,為了簡化問題,我們假設各分區(qū)警車的巡邏時候,盡量保證所有的警車的行駛方向相一致,且警車都走雙行道,即當警車走到某個節(jié)點后,它們又同時返回初始停靠點,警車的行駛方向有四種方式,如6所示。 在滿足問題三的基礎上討論D3條件,警車的巡邏方案和評價指標巡邏的隱蔽性體現(xiàn)在警車的巡邏路線和時間沒有明顯的規(guī)律,主要目的是讓違法犯罪分子無可乘之機,防止他們在非巡邏時間實施違法犯罪活動,危害人民的生命和財產安全。在巡邏狀態(tài)時,最差的隱蔽性巡邏方案是巡邏方案只有一個,并且時間固定,這樣的巡邏方案沒有任何隱蔽性可言。針對以上問題,我們提出以下幾個解決方案: ,可以采用警車加徒步巡邏或摩托車方式進行巡邏,這樣做會使整個巡邏范圍擴大,必會大大增加巡警人數(shù),在制定巡邏方案時,需要綜合考慮,選取最合適的巡邏方案;,要突破分區(qū)限制,各分區(qū)需要通力合作,還要求巡警及時掌握準確信息,向上級部門匯報,隨機應變地解決所遇到的問題;,需要各分區(qū)巡警明確巡邏目的,踏實工作,明確責任制,做好本職工作,使人民生命財產安全得到最大限度的保障;,會影響到人民的正常工作和生活(報紙刊登有相關消息),如果巡邏頻率太低,將降低市民的安全感,同時給一些違法犯罪分子予可乘之機,所以要合理安排巡邏方案,將巡邏頻率控制在一個適當?shù)姆秶鷥?。?錄圖 問題三巡邏路徑圖 問題五巡邏路徑圖 問題六巡邏路徑。在求解區(qū)域和警車數(shù)目時,在初步設定警車停靠點位置的基礎上,用模擬退火算法思路構造函數(shù)f1來確定調整的概率大小,綜合考慮了影響區(qū)間調整的因素后構造了f2函數(shù)來確定分區(qū)的調整方向,當分區(qū)按照這兩個調整函數(shù)進行調整時,各分區(qū)能管轄盡可能多的道路節(jié)點,所取得效果也比較理想。問題六的分析方法與具體實現(xiàn)與問題三一致,但是警車的接警后的平均速度由原來的40km/h提高到50km/h,于是各分區(qū)的覆蓋范圍也增大了,將數(shù)值帶入問題3的算法中求解,計算得的指標值為h=,其巡邏方案見附件中的“”所示。因此,考慮到隱蔽性時,只需要在問題2的基礎上加上一個隨機過程即可。在具體程序實現(xiàn)時,四種巡邏方向任意選擇,但是盡量保證所有的警車向同一個方向巡邏。我們分析這兩個指標時,發(fā)現(xiàn)它們是緊密聯(lián)系的,在相同的時間段內,一輛警車在一個分區(qū)巡邏時,警車經(jīng)過的街道節(jié)點數(shù)越多,巡邏的全面性指標越大,巡邏效果越顯著,而巡邏經(jīng)過了越多的街道節(jié)點數(shù),對應的不均勻度越小,巡邏效果也越好,所以我們將這兩個指標統(tǒng)一來求解,設定為綜合評價指標h:rh=(5)e當h越大時,警車巡邏的顯著性效果越好,而當h越小時,警車巡邏的效果越差。我們引入一個巡邏的不均勻度e來衡量巡邏效果的顯著性,考慮到方差能表示不均衡度,于是我們用方差的大小來表征不均衡,方差越大,巡邏密度越不均衡,所取得的巡邏效果越差。r值越大,表明警車所經(jīng)過的街道數(shù)目越多,所取得的效果越顯著。在整個區(qū)域中,由于案發(fā)現(xiàn)場都在道路上,道路上的每一點都是等概率發(fā)生的,因此警車巡邏的面越廣,所巡邏的街道數(shù)目越多,警車的巡邏效果就越好,對違法犯罪分子就越有威懾力,警車也能更及時地處理案件。100%=%。警車的初始??课恢梅謩e為道路交叉節(jié)點6,25,30,37,82,84,110,111,126,214,253,258,278處。注意在整個調整過程中,調整幾率控制是否調整,調整方向函數(shù)控制調整的方向,尋找在這種調整方案下的最優(yōu)結果。li=1pi=1p2i(2)i229。優(yōu)先考慮距離,所以在公式(2)中,用距離的平方來描述調整方向函數(shù)。分析其原因:當分區(qū)內包含了較多的節(jié)點個數(shù)時,該分區(qū)的警車初始停靠位置選取地比較合適了,而當分區(qū)內包含的道路節(jié)點數(shù)較少時,說明警車的初始??课恢脹]有選好,需要更大概率的調整,這樣的結論也是比較客觀的。預分配之后,需要對整個區(qū)域不斷地進行調整,調整時需要考慮調整方向和 調整概率。100%來表示警車不能3分鐘內到達現(xiàn)場的概率;LStep5:模擬足夠多的次數(shù),若k10%,將車輛數(shù)m減1,跳轉到Step1;Step6:計算結束后,比較當k163。 分區(qū)域求解警車數(shù)目的算法設計考慮到警車配置和巡邏方案需要滿足:警車在接警后三分鐘內趕到普通部位案發(fā)現(xiàn)場的比例不低于90%,趕到重點部位必須控制在兩分鐘之內的要求。需要在兩個點之間再插入一點,因為這樣處理能使整個區(qū)域的整體道路的離散化效果比較理想。用線性插值的方法,從道路的一個方向進結果要求來設定的,步長b=6031行線性插值,實現(xiàn)將每條道路離散化的目標,考慮到有些道路不是km的整數(shù)倍,我們311就一般情況進行討論,其分析示意圖如圖3所示。這樣,不論是求解警車初始??奎c還求解警車趕到事發(fā)現(xiàn)場所經(jīng)過的道路時,所計算得的的結果顯然比僅考慮整條道路的叉路口要精確得多。以上分析的僅作定性的分析,對于三個重點部位也可以同理分析,所得的結論是一致的,以上的分析沒有考慮到90%的到達幾率限制,但在設計算法需要充分考慮。圖1所分析的是特殊的情況,道路1,2,3,4對稱分布,現(xiàn)在我們來對一般的情況進行分析,如圖2所示。如果警車在道路1上繼續(xù)向前行駛,則該警車能在三分鐘內趕到現(xiàn)場的距離繼續(xù)縮小,當警車從初始點向A點行駛但沒有達到A39。點之間巡邏,A39。當警車接警后,在三分鐘內能從接警位置趕到事發(fā)現(xiàn)場的最大距離是r,其中3r=180。于是我們尋找出使每輛警車管轄的范圍盡量大的規(guī)律。四 符號說明m 表示警車數(shù)目d 表示警車初始??奎c到各道路的最短距離 L 表示整個區(qū)域的總道路長度l 表示不能在3分鐘內到達的區(qū)域的道路的長度k 表示非重點部位的警車在3分鐘內不能到達現(xiàn)場的比例 r 表示三分鐘內能從接警位置趕到事發(fā)現(xiàn)場的最大距離是 n 表示整個區(qū)域總的離散點個數(shù) ni 表示第i區(qū)內的節(jié)點個數(shù) f1 表示區(qū)內調整函數(shù)t 表示模擬退火的時間,表征溫度值 f2 表示區(qū)間調整函數(shù)r 表示全面性指標 e 表示不均勻性指標 h 表示綜合評價指標si 表示第i輛車經(jīng)過每條道路的次數(shù) s 表示整個區(qū)域每條道路經(jīng)過的平均次數(shù)五 模型的建立與算法的設計 滿足D1時,該區(qū)所需要配置的最少警車數(shù)目和巡邏方案 滿足D1條件時,區(qū)域最少警車的規(guī)律題目要求警車的配置和巡邏方案滿足D1要求時,整個區(qū)域所需要配置的警車數(shù)目最少。問題四增加了隱蔽性要求,首先給出評價隱蔽性的指標,隱蔽性可用路線的隨機性來評價,將它加入到問題三的模型中去進行求解。問題三是在滿足D1的條件上盡量滿足問題二所給的指標,并給出評價方案的指標。在進行警車配置時,首先要考慮警車在接警后在規(guī)定時間內趕到現(xiàn)場的比例,在此條件下,以車數(shù)最少為目標,建模、求解;在制定巡邏方案時,要考慮巡邏的效果及隱蔽性問題。,再考慮D3條件,給出你們的警車巡邏方案及其評價指標值。警車配置及巡邏方案要盡量滿足以下要求:%;而趕到重點部位的時間必須在兩分鐘之內?,F(xiàn)給出某城市內一區(qū)域,其道路數(shù)據(jù)和地圖數(shù)據(jù)已知,該區(qū)域內三個重點部位的坐標分別為:(5112,4806),(9126,4266),(7434,1332)。問題三:為簡化問題,