交巡警服务平台的设置与调度问题的研究

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1、交巡警服务平台的设置与调度问题的研究摘要今年以来，全国各地出现了各种重大犯罪案件，为了保障广大人民群众的生命财产安全，加强社会嫌疑人员的监控与防范。这就需要加大警力部门对各交通要道的巡逻力度。本文要解决的就是现有交巡警服务平台对交通道路分布情况的问题。在确保各种安全保卫工作正常进行的情况下，使得调度的警力最少，并使警员在接到险情时能够尽快赶到事发现场。根据附件中的各路口节点的坐标以及所给各节点之间的相邻关系，用MATLAB求得任意两相邻节点间的距离，再利用Floyd算法求得任意两点间的最短距离。在建立模型的过程中采用赋权值，并结合线性

2、规划和0-1规划，最后整体分析交巡警服务平台的合理性，从各个方面加以分析，综合各种因素的影响，提出相关合理性的建议。在问题的分析中，平台管辖范围的确定是先由Floyd算法得出最短路径，再通过对比穷举的方法，来确定各平台最优的范围；封锁时采用了0-1规划的整体优化方法，并进行进一步的局部优化，得出最合理的设计路线；对于增加平台数则运用发案率与所选地址的关系，通过筛选覆盖法，得出最佳合理个数；根据全市交巡警安排的原则，可以用来分析交巡警设置方案的合理性；对嫌疑犯的追捕采用先疏后密的围捕方法，逐层缩小围堵范围，将疑犯逼入死角，从而快速有效的

3、将其抓获。关键词：交巡警平台MATLABFloyd算法最短路径、23一、问题的背景近十年来，我国科技带动生产力不断发展，国家经济实力不断增强，然而另一方面安全生产形势却相当严峻，每年因各类生产事故造成的人员伤亡、经济损失，尤其是在一些密集点，作为人类经济、文化、政治、科技信息的中心，由于其“人口集中、建筑物集中、生产集中、财富集中”的特点，一旦发生重大事故，将会引起相当惨重的损失。为了保障安全生产、预防各类事故。我国正在各省(市)目标点逐步设立交巡警平台。交巡警平台是将刑事执法、治安管理、交通管理、服务群众四大职能有机融合的新型防控体

4、系。在人流量极大、治安状况比较复杂、交通持续比较混乱的事故多发地带产生强大的司法制衡力、社会治安的驾驭力、打击犯罪的冲击力。保证在事故发生的第一时间感到现场，大力的减少了社会上各种混乱行为的发生，使居民的生命财产安全得到保障。而每个交巡警服务平台的职能和警力都基本相同，由于警务资源有限，你且各路口的发案率不同。这就需要警务部门根据城市的实际情况与需求来合理地设置交巡警服务平台、分配各平台的管辖范围和调度警务资源。二、问题的重述与分析现就某市设置的交巡警服务平台的有关情况，建立数学模型分析研究这些问题：（一）、对于该市中心城区A的交通网

5、络及现有的警务平台，根据所给附图和相关数据，为各交巡警服务平台分配管辖范围，当他们所管辖的范围内出现突发事件时，能够尽量在3分钟内有交巡警到达事发地进行处理；然而对于重大突发事件，应该快速对交通要道实现封锁。但在实际中一个平台的警力最多能够封锁一个路口，该城区A有13条交通要道，需要调度全区20个交巡警服务平台的警力资源对其实现快速全封锁。实际中一个平台的警力最多封锁一个路口，这就需要设计出该区交巡警服务平台警力合理的调度方案。由于实际情况需要在A区适当增加平台并确定其具体个数和位置，以便能有交巡警快速赶到事发地。（二）、根据全市的具

6、体情况，分析该市现有交巡警服务平台设置方案的合理性，如果有明显不合理，给出解决方案。如果该市地点P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。设计调度全市交巡警服务平台警力资源的最佳围堵方，以便快速搜捕嫌疑犯。三、模型假设与符号说明模型假设：1.交巡警在接到报警后到出发的时间忽略不计；2.交巡警在赶往事发地点时道路恒畅通(无交通事故，交通堵塞等情况发生)，警车在这过程中行驶正常；3.在整个路途中，通过各种通讯工具，所经过的路程都是最短路程；4.在整个路途中，警车在拐弯时所需的时间忽略不计；5.假定所有的事发地点

7、都是在道路上，且案件的发生在道路上任一点都是等概率事件；6.各个所划分的管辖区域，在较短时间内，最多会发生一个突发案件。符号说明：表示第个平台到第个交通要道的最短距表示是否经过平台到交通要道这条最短路径，=1表示经过，=023表示不经过表示区交通要道的个数表示区交巡警平台的个数表示警车从平台到交通要道的概率设施总数四、模型的建立与求解对问题（一）第1问：根据问题（1）中所给附件示意图，及相关数据信息，对所给区地图中的所有交通网络节点和交巡警服务平台利用Mtalab软件进行编号（程序见附录一），如图（1）所示：图（1）根据已经求出的相邻

8、路口的距离，用matlab软件计算（）出任意两点之间的距离，并且得到一个92*92的距离矩阵：（1）23然后将中不相邻路口间距离0改为无穷大Inf，从而得到任意两个路口间的权值矩阵：（2）这样主要是要解决剩余的72个点如