一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统技术方案

一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统，包括布局配置模块，子站点分布模块，系统监控模块，通信传输模块，资源调度算法模块，系统储存模块；本发明专利技术提出的一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统，设置总指挥中心，再利用多目标决策，进行子站点的布局，通过智能调度算法，对子站点资源调配进行规划。划。划。

【技术实现步骤摘要】
一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统


[0001]本专利技术涉及智能布局领域，具体地说，涉及一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统。

技术介绍

[0002]随着信息技术的迅猛发展和社会的进步，指挥中心在各种领域中起着至关重要的作用。无论是应急指挥、交通管理、安全监控还是企业指挥等，都需要一个高效、灵活和智能的指挥中心来实现资源协调、决策支持和信息交流等功能，但目前的指挥中心存在一些问题，限制了其在应对复杂场景和任务中的灵活性和效能，传统的指挥中心布局往往无法灵活适应不同的场景和需求，指挥中心无法覆盖大范围的需求，导致资源的利用率往往较低，无法充分满足实际需求，缺乏对资源调度的优化和动态调整，导致响应速度较慢，指挥决策不及时、不合理。因此本专利技术提出一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统。通过智能调度算法和分布式布局技术，对指挥中心进行分布式布局，扩大影响范围，再利用智能调度算法，优化资源的调配，提高资源的利用率和响应速度，有利于指挥中心做出更加合理的决策。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提出一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统，包括布局配置模块、子站点分布模块、系统监控模块、通信传输模块、资源调度算法模块、决策指挥模块、系统储存模块；布局配置模块设计指挥中心的布局，设置前端指挥大厅和后端决策大厅；子站点分布模块通过多目标决策，利用智能调度算法进行子站点布局安排，提出改进的遗传算法进行求解；系统监控模块利用摄像头进行周围环境和外部环境的观察；通信传输模块通过安装通信设备，采用TCP/IP协议，进行信息的通信传播；资源调度算法模块采用智能调度算法，构建智能调度模型，提出改进的多目标算法，进行寻优，进行资源调度规划；系统储存模块将数据进行硬盘阵列储存和云储存备份。
[0005]进一步的，所述布局配置模块，在指挥中心设置前端指挥大厅、后端决策大厅，在前端指挥大厅安装巨型显示屏进行多媒体展示，多媒体信号通过安装的通信部件进行实时传输，在后端决策大厅进行开会、决策，在前端指挥大厅进行决策的实施和监控。
[0006]进一步的，所述子站点分布模块，通过多目标决策，利用智能调度算法，构建子站点分布模型，提出改进的遗传算法，进行求解，根据结果进行子站点的布置，详细过程如下：
[0007]指挥中心服务任意需求点，定义需求点XI，表示为X
I
＝[x1,x2,
…
,x
i
,
…
,x
m
]，x1、x2、xi、xm表示为第1个，第2个、第i个、第m个需求点，定义子站点ZN，表示为Z
N
＝[z1,z2,
…
,z
i
,
…
,z
n
]，其中z1、z2、zi、zn分别表示为第1个，第2个、第i个、第n个子站点，每个子站点可调配的资源数为分别表示第1个，第2个、第i个、
第n个子站点可调配的资源数，定义需求点xi的满意度公式如下：
[0008][0009]表示需求点x
i
的需求量，γ
i
表示子站点z
i
可调配资源数对需求点x
i
的调配系数，表示子站点z
i
和需求点x
i
之间的延迟时间，表示需求点x
i
可允许的最大延迟时间，定义子站点z
i
的负载度公式如下：
[0010][0011]表示在子站点z
i
和需求点x
i
之间进行资源调配的单位资源调配的负载值，表示在子站点z
i
和需求点x
i
之间资源调配消耗率，基于遗传算法，对函数进行求解，进行全局搜索，基于遗传算法，利用多级参数编码对解空间的数据进行编码，定义遗传算法中染色体A
K
为多级参数向量，表示为A
K
＝[a1,a2,
…
,a
k
,
…
,a
n
]，a1、a2、a
k
、a
n
表示为第1个、第2个、第k个、第n个染色体；基于遗传算法，随机产生N个初始串数据结构，作为N个个体构成群体；基于遗传算法，构建适应度函数，公式如下：
[0012][0013]μ
a
、μ
b
表示适应度函数权重，基于适应度函数构建选择策略，从初始群体中挑选优良个体组成新的群体，第i个个体被选中的概率p
i
为：
[0014][0015]U
i
表示群体中第i个个体的适应度函数值，基于遗传算法，提出对位交叉法进行种群中个体的交叉进化，公式如下：
[0016]a
′
k,j
＝∑b
k
·
a
k,j
[0017]a
′
k,j
表示第k个染色体上第j个位置的交叉进化值，a
k,j
表示第k个染色体上第j个位置的值，b
k
表示进化随机数，b
k
取0到1且∑b
k
＝1，对种群进行n
×
N次交叉进化，得到全局最优解，根据全局最优解进行子站点布局。本专利技术利用多目标决策，构建子站点布局决策模型，采用智能调度算法，提出改进的遗传算法求解，进行子站点布局设置，采用此方法设置的子站点，相对于传统的方法，布局更加合理，有利于子站点资源配置任务的安排。
[0018]进一步的，所述系统监控模块，通过在指挥中心及子站点和需求点和随机点处安装摄像头，利用摄像头对指挥中心、子站点、需求点、随机点进行监控，获取各区域实时的图像数据，通过通信传输至指挥中心，在指挥中心巨型显示屏进行多媒体展示，让用户实时了解区域具体情况，便于进行指挥决策。
[0019]进一步的，所述通信传输模块，通过安装的网络交换机、路由器、无线接入点，配置和管理通信设备的参数，采用TCP/IP协议，进行多媒体数据和决策数据在指挥中心各站点和人员之间的传输，且通过SSL协议，对数据的传播过程进行加密。
[0020]进一步的，所述资源调度算法模块，采用智能调度算法，构建智能调度模型，提出改进的多目标算法，进行模型寻优，详细过程如下：
[0021]定义每个需求点的需求量，表示为定义每个需求点的需求量，表示为表示为第1个，第2个、第i个、第m个需求点的资源需求量，每个子站点负责相应的需求点，定义参数表示是否指挥子站点z
i
向需求点x
i
调派资源，当进行调配时不进行调配时通过智能调度算法构建智能调度模型，利用不同站点对不同的需求点进行资源调配有着不同的负载度，建立子站本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统，包括布局配置模块、子站点分布模块、系统监控模块、通信传输模块、资源调度算法模块、决策指挥模块、系统储存模块；布局配置模块设计指挥中心的布局，设置前端指挥大厅和后端决策大厅；子站点分布模块通过多目标决策，利用智能调度算法进行子站点布局安排，提出改进的遗传算法进行求解；系统监控模块利用摄像头进行周围环境和外部环境的观察；通信传输模块通过安装通信设备，采用TCP/IP协议，进行信息的通信传播；资源调度算法模块采用智能调度算法，构建智能调度模型，提出改进的多目标算法，进行寻优，进行资源调度规划；系统储存模块将数据进行硬盘阵列储存和云储存备份。2.根据权利要求1所述一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统，其特征在于，所述布局配置模块，在指挥中心设置前端指挥大厅、后端决策大厅，在前端指挥大厅安装巨型显示屏进行多媒体展示，多媒体信号通过安装的通信部件进行实时传输，在后端决策大厅进行开会、决策，在前端指挥大厅进行决策的实施和监控。3.根据权利要求1所述一种基于智能调度算法的指挥中心分布式布局系统，其特征在于，所述子站点分布模块，通过多目标决策，利用智能调度算法，构建子站点分布模型，提出改进的遗传算法，进行求解，根据结果进行子站点的布置，详细过程如下：指挥中心服务任意需求点，定义需求点XI，表示为X
I
＝[x1,x2,
…
,x
i
,
…
,x
m
]，x1、x2、xi、xm表示为第1个，第2个、第i个、第m个需求点，定义子站点ZN，表示为Z
N
＝[z1,z2,
…
,z
i
,
…
,z
n
]，其中z1、z2、zi、zn分别表示为第1个，第2个、第i个、第n个子站点，每个子站点可调配的资源数为资源数为分别表示第1个，第2个、第i个、第n个子站点可调配的资源数，定义需求点x
i
的满意度s
xi
，公式如下：，公式如下：表示需求点x
i
的需求量，γ
i
表示子站点z
i
可调配资源数对需求点x
i
的调配系数，表示子站点z
i
和需求点x
i
之间的延迟时间，表示需求点x
i
可允许的最大延迟时间，定义子站点z
i
的负载度公式如下：公式如下：表示在子站点z
i
和需求点x
i
之间进行资源调配的单位资源调配的负载值，表示在子站点z
i
和需求点x
i
之间资源调配消耗率，基于遗传算法，对函数进行求解，进行全局搜索，基于遗传算法，利用多级参数编码对解空间的数据进行编码，定义遗传算法中染色体A
K
为多级参数向量，表示为A
K
＝[a1,a2,
…
,a
k
,
…
,a
n
]，a1、a2、a
k
、a
n
表示为第1个、第2个、第k个、第n个染色体；基于遗传算法，随机产生N个初始串数据结构，作为N个个体构成群体；基于遗传算法，构建适应度函数，公式如下：
μ
a
、μ
b
表示适应度函数权重，基于适应度函数构建选择策略，从初始群体中挑选优良个体组成新的群体，第i个个体被选中的概率p
i
为：U
i
表示群体中第i个个体的适应度函数值，基于遗传算法，提出对位交叉法进行种群中个体的交叉进化，公式如下：a
′

【专利技术属性】
技术研发人员：韩喜国，王新，黄刚，常志伟，
申请(专利权)人：宁夏隆合科技有限公司，
类型：发明
国别省市：