【正文】 運用程序我們得出犯在 5 分鐘的 時候可接近的所有路口 1 2 3 4 10 11 12 13 14 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 38 39 40 41 42 43 44 54 57 58 60 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 190 239 371 459 560 561 警車無法在 5分鐘內(nèi)到達所有的路口 模型的評價 : 1. 優(yōu)點 : (1)該模型可以清晰直觀的反映出各交巡警服務(wù)平臺所要管轄的范圍 ,對城區(qū)警力的分配起到很好的指導(dǎo)作用 (2)本文在解決問題的過程中 ,對 所給的大量數(shù)據(jù)進行了細致的分析 ,并利用MATLAB 編出了解決各個問題所需的程序 ,最后得出了較為精確的結(jié)果 (3)在解決問題的過程中 ,給出了對于發(fā)生重大事故時 ,對交通要道進行快速封堵的方案 ,這對城區(qū)的治安管理有很好的參考價值 (4)在建模的過程中 ,我們多是以實際出發(fā) ,制定出各個問題很具有實際意義的解決方案 2. 缺點 : (1)在解決問題的過程中 ,沒有考慮到城區(qū)面積及人口情況等次要問題 模型改進：對于城市 P 點突發(fā)惡性事件，改進模型，可以時刻顯示逃犯的可能出現(xiàn)位置。而此時出動的警察平臺最少，而且可以盡快抓住逃犯。 （ 2） 若 5 分鐘截不住，則考慮警察接到報警 6分鐘內(nèi)堵住逃犯。 2，（ 1）若 5分鐘可以截住，則考慮警察接到報警 4 分鐘內(nèi)堵住逃犯。 3． 警察接到報警后要在五分鐘左右碰到罪犯。 共移動 9 個平臺 （ 2）增加平臺，消除盲點 在 A 區(qū)的 29,39,87,61 處加； 在 B 區(qū)的 121,152 處加： 在 C 區(qū)的 200,206,238 260 287,303 314 315 處加； 在 D 區(qū)的 330,337,370 處加； 在 E 區(qū)的 390,408,411,419,439,454,465,470 處加； 在 F 區(qū)的 505,512， 518， 523,540,565,574,580 處加。有 138 個路口為出警三分鐘內(nèi)不可抵 達路口，占全市路口數(shù)量的 20% （ 2）部分平臺工作量不均衡，出現(xiàn)出警率過高與過低的情況 可負責超過 15 個路口的平臺編號為 QN=1 2 18 19 94 95 96 97 99 170 171 172 179 320 321 374 375 475 476 477 共 20 個點 可負責低于 3 個路口的平臺編號。 1 4 2 3 34 平臺編號 平臺所負責的路口 1 42 43 44 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 2 40 42 43 44 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 78 39 3 43 44 54 55 64 65 66 67 68 70 76 4 57 58 60 62 63 64 65 66 5 47 48 49 50 51 52 53 56 58 59 6 47 48 50 51 52 56 58 59 7 30 31 32 33 34 47 48 8 31 32 33 34 35 36 37 45 46 47 9 31 32 33 34 35 36 37 45 46 10 11 25 26 27 12 25 13 21 22 23 24 14 15 31 28 29 16 33 34 35 36 38 17 40 41 42 43 70 72 18 71 72 73 74 77 78 79 80 81 82 83 84 85 87 88 89 90 91 19 64 65 66 67 68 69 70 71 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 20 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 （ 備注 ： 10和 14平臺沒有后沒有所負責的路口，它們只須負責其所在地的路口） ，將其路口按距其距離從小到大排列，及 先后處理事故的順序。 如上圖所示，若在 4 處發(fā)生事故， 1,2,3 三個巡警平臺均可在三分鐘趕到 4點， d(i,j)代表 i,j 點的距離， d(1,4)d(2,4)d(3,4)。 4. 距離 92 路口小于 3km 的路口有 87，且將平臺設(shè)在 87 亦可減輕平臺 20 的負擔。 通過程序得到最佳封鎖方案為 路口 12 路口 14 路口 16 路口 21 路口 22 路口 23 路口 24 路口 28 路口 29 路口 30 路口 38 路口 48 路口 62 平臺 12 平臺 14 平臺 16 平臺 9 平臺 10 平臺 11 平臺 13 平臺 15 平臺 5 平臺 8 平臺 2 平臺 3 平臺 4 該方案中最長的路徑距離為 ,最佳封鎖時間約為 10分鐘。 平臺編號 平臺所管轄的路口編號 1 74 77 78 79 80 2 69 71 73 75 78 3 44 54 55 67 68 76 4 57 60 62 63 64 65 66 5 49 53 56 59 6 50 51 52 58 7 30 31 32 48 8 32 35 47 9 36 37 46 10 11 26 27 12 25 13 21 22 23 24 14 15 31 16 33 34 45 17 40 41 42 43 70 72 18 84 85 88 90 19 81 82 83 20 86 87 89 91 重點突發(fā)事件的快速全封鎖 在現(xiàn)有警力配置下，當 A 區(qū)有重大突發(fā)事件，需要調(diào)度全區(qū) 20 個交巡警服務(wù)平臺的警力資源，對進出該區(qū)的 13 條交通要道實現(xiàn)快速全封鎖，而每個平臺的警力至多能封鎖一個交通路口，所以每個路口至少要派一個平臺的警力進行封鎖，那么封鎖方案應(yīng)該是由 20個平臺中選取 13個平臺的警力派往 13 個路口，其封鎖方 案數(shù)量應(yīng)為 1320A 種。 列表如下 下面，我們根據(jù)出警率對重復(fù)出現(xiàn)的路口進行重新分配，即將該路口劃分給出警率較低的平臺。這時僅根據(jù)距離進行劃分會導(dǎo)致某些平臺出警次數(shù)過高，任務(wù)過重甚至無法完成任務(wù)。 配置原則 1：就近出警原則 根據(jù)該路口沿最短路徑到達各個平臺時，距離哪個平臺的最近，就將該路口分配給哪個平臺。否則 k← k+1,轉(zhuǎn) (2). 該算法可以求得任意兩個路口之間的最短路徑并給出路徑所經(jīng)過的路口。 ? ? ? ? ?? ?? ?m a x 0 , ,m a x 0 , , ,rs r s s s rGsGGD ??? ? ? ??????? ss srsr ss????如 果如 果 （ 2） 其中， ss? —— 傾斜面上日落時角； sr? —— 傾斜面上日出時角； s? —— 水平面上日落時角。顯然這不是太合適的。 由于大同市氣象站所提供的氣象數(shù)據(jù)都是水平面上的太陽輻射數(shù)據(jù)，同時我們需要通過相對較為復(fù)雜的計算來確定傾斜面上的太陽輻射量。選擇不同的傾角，將對各個月份方陣面接受到的太陽能輻射量產(chǎn)生較大差別。 圖五： B3鋪小屋后視圖 東墻的輸出電能：（ 131y 是指 SN12中使用 B3的數(shù)量， 132y 是指 SN7中使用 B3的數(shù)量 ） 111 7371737172313223112231312311 ?????? ?????? zSPySPySPQ 其中 4 7 0 9 8 ???S , 1 1 0 1 ??S %?? , %?? , %9412?? ， %907 ?? ， 131y =7， 132y =3， 17z =56 1P 的實時數(shù)據(jù)見 附表 1 西墻的 輸出電能： 111 41323132437273721423232322 ?????? ?????? xSPzSPySPQ 其中 2 7 6 6 0 8 ???S , 1 1 0 1 ??S , 4 7 0 9 8 ???S 18 % ?? , % ?? ， %?? ， %864?? ， %9414?? ， 123?x ， 1423?y ，427?z ， 2P 的實時數(shù)據(jù)見 附表 1 南頂?shù)妮敵鲭娔埽? 11523532355 ?? ??ySPQ 其中 4 7 0 9 8 ???S 2853?y ， % ?? ， %9415?? ， 5P 的實時數(shù)據(jù)見 附表 1 北頂?shù)妮敵鲭娔埽? 11223632366 ?? ??ySPQ 其中 4 7 0 9 8 ???S % ?? , 763?y ， %9412?? ， 6P 的實時數(shù)據(jù)見 附表 1 表九：方案一小屋表面的每小時總發(fā)電量：（ W/h） 東 墻 西 墻 南 墻 南 屋 頂 北 屋 頂 總計 表十：方案二小屋表面的每小時 總發(fā)電量：（ W/h） 東 墻 西 墻 南 墻 南 屋 頂 北 屋 頂 總計 0 表十一：方案一的成本： 型號 數(shù)量 方向 東墻 西墻 南墻 南屋頂 北屋頂 總計 A3 15 17 8 40 6 86 C7 4 4 20 0 0 28 19 SN4 2 1 1 0 0 4 SN13 0 0 0 0 1 1 SN14 0 1 0 0 0 1 SN15 0 0 0 1 0 1 表十二：各光伏電池板價格 價 格 類別 A3 C7 SN4 SN13 SN14 SN15 總計 個數(shù) 86 28 4 1 1 1 121 單價 2980 6900 10300 15300 220xx 小計 256280 27600 10300 15300 220xx 表十三：方案二的成本： 型號 數(shù)量 方向 東墻 西墻 南屋頂 北屋頂 總計 A3 0 1 0 0 1 B3 13 14 29 6 62 C7 56 4 0 0 60 SN4 0 1 0 0 1 SN7 1 0 0 0 1 SN12 1 0 0 1 2 20 SN14 0 1 0 0 1 SN15 0 0 1 0 1 類別 價格 個數(shù) 單價 小計 A3 1 2980 2980 B3 62 2625 162750 C7 60 1152 SN4 1 6900 6900 SN7 1 10200 10200 SN12 2 6900 13800 SN14 1 15300 15300 SN15 1 220xx 220xx 總計 129 235082 表十四：方案一與方案二的比較： 類別 性 價 年發(fā)電總量 ( 0W ) （ kw/h） 成本（元） 單位發(fā)電量 （ kw/h 元 ） 方案一 方案二 235082 通過表分析得出，雖然方案一的成本較高，但其年發(fā)電總量較方案二高且其單 位發(fā)電量價格比方案二要低一些，所以方案一更能滿足是小屋的全年太陽能光 21 伏發(fā)電總量盡可能大，而單位發(fā)電量的費用盡可能小的條件。 7塊 B3串聯(lián)接SN12 逆變器輸出； 8 個 C7 串聯(lián)為一組件，