考虑交叉口延误和通行能力优化疏散救援路线的最小费用流模型

疏散交通路线的确定是应急计划的重要内容,以往有关最佳疏散交通路线的研究没有充分考虑交叉口延误和通行能力等因素,若疏散路线经过城市内拥挤路段,忽略交叉口的这些特性会导致结果不尽合理。将交叉口分方向延误和通行能力作为节点权重,用点权网络表示疏散涉及到的道路网,建立了点权交通网络中的最小费用流模型描述城市内事故地点至接收点的人群及其产生的车流的疏散路线问题;设计了求解这种最小费用流的最小费用路算法,通过求解点权交通网络中的最小费用流,得出事故地点至安全接收地点的最佳疏散交通路线及相应的疏散流量。最后以一个数值算例说明了模型和算法的具体应用。

一类点权网络的最小费用流问题

以城市路网为背景求最小费用流时不能忽略交叉口的费用和通行能力限制,但由于交叉口延误等费用和通行能力具有方向性,普通最小费用流算法无法直接应用于这类问题.文中以节点权重表示交叉口的延误和通行能力,将城市道路网表示为一个节点具有分方向权重的点权网络,提出了一个改进的最小费用路算法求解这类点权网络中的最小费用流问题.算法计算时间复杂性为O(nmf0).以一个数值算例说明了算法的应用.

考虑交叉口特性的疏散交通路线研究

疏散是应急管理中的重要措施,在应急计划中有必要制定合理的疏散路线以确保疏散车辆尽快到达终点。以往有关最佳疏散交通路线的研究没有考虑交叉口延误和通行能力等因素,若疏散路线经过城市内拥挤路段,忽略交叉口的这些特性会导致结果不尽合理。将交叉口分方向延误和通行能力作为节点权重,建立了点权交通网络,通过在点权网络中求解最小费用流来优化事故地点至安全地点的最佳疏散交通路线及相应的疏散流量,设计了一种最小费用路算法求解该点权网络中的最小费用流。最后以一个数值算例说明了方法的应用,并对考虑和忽略交叉口特性2种情况下得出的路线进行了对比。结果表明该方法能很好地兼顾路网特点和疏散路线优化的要求;若执行忽略交叉口特性的疏散路线方案,极易造成交叉口的拥堵,延长车辆的走行时间。

一种新型煤矿井下无线通信系统研究

针对应急救援常用的救灾通信电话存在通信链路建立时间长、通话质量差、不能实时在线等问题,提出了一种基于Mesh多跳和跳频扩谱技术的煤矿井下无线通信系统的设计方案。采用骨干路由节点和中继路由节点相互配合构建Mesh多跳的基础结构,同时采用多射频多通道技术来提高多跳子系统的容量、多跳次数及覆盖范围;针对跳频扩谱通信链路中需要解决多频天线技术和异频无线路由技术的问题,采用改进型最小费用路由算法来确保在灾变后煤矿井下不确定性因素增强的情况下,无线传输选择最优路由链路。测试结果表明,该系统能够实时准确地将井下信息传送到地面救援指挥中心,且能够实现地面救援指挥中心与井下救护队员的直接对话和通信指挥,提升了应急救援能力。

跳频分组无线网的路由算法分析

跳频分组无线网抗干扰性好,保密性强,广泛应用于战术通信系统。讨论了几种跳频分组无线网的路由选择算法,着重分析了针对传输多类型分组跳频网的ALR路由算法,并将此路由算法的性能与DAR算法的性能进行了比较,证实了该算法在吞吐量、端-端正确传输率等方面都优于传统的方法。