【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于计算机应用领域,具体涉及疏散问题的一种快速算法,尤其是涉及一 种应用于大规模灾害发生时使用交通路网进行人员疏散的快速疏散算法。
技术介绍
疏散算法(Evacuation Planning)是一类特殊的网络优化问题,它研究如何将给 定的危险地点的人尽快输送到给定的安全地点。如果遇到诸如地震、海啸等灾害,特别是当 这些灾害发生在大中型城市中时,往往需要把大量的人口,从其居住,工作的聚集地点,沿 着交通路网疏散到安全的避难营地。而最大的挑战就在于路网的容量有限,如果没有合理 的规划和引导,很容易造成不必要的拥堵。因此,研究大规模路网的合理疏散算法,有助于 决策者制订合理的计划,使城市的每个公民以“最优”的路径逃生。这里,“最优”的含义不 同于具体的对某个公民有利的最短路径,而是对整个城市的所有公民来讲,能够最大限度 地缩短所有人逃生时间的路径。疏散问题通常被抽象到一个时变的容量受限图G(N,E,S,D,P,T)中进行讨论。其 中,N表示图节点(Node)的集合,E表示边(Edge)集合,S表示源点(source)的集合,D表示 目标点(Destinati ...
【技术保护点】
一种应用于大规模灾害发生时使用交通路网进行人员疏散的快速疏散算法,包括如下步骤:A.根据网络拓扑初始化网络图;B.根据实时路况初始化边与节点的可用容限表Available_capacity[N][T]和Available_capacity[E][T],对其中每一个元素Available_capacity[n][t]以及Available_capacity[e][t]以边和节点的容限进行赋值;其中e为边E的元素,t为T的元素,T为预定义的疏散时间;C.初始化存储各个源点最短路径的优先队列;D.为所有疏散者安排疏散路径;其特征在于,-所述步骤C中,设置两个同构的优先队列PreR ...
【技术特征摘要】
一种应用于大规模灾害发生时使用交通路网进行人员疏散的快速疏散算法,包括如下步骤A.根据网络拓扑初始化网络图;B.根据实时路况初始化边与节点的可用容限表Available_capacity[N][T]和Available_capacity[E][T],对其中每一个元素Available_capacity[n][t]以及Available_capacity[e][t]以边和节点的容限进行赋值;其中e为边E的元素,t为T的元素,T为预定义的疏散时间;C.初始化存储各个源点最短路径的优先队列;D.为所有疏散者安排疏散路径;其特征在于, 所述步骤C中,设置两个同构的优先队列PreRQ和RQ,其保存的键值对为<最早到达时间,源ID>,记作<EA,S>;同时将源点分为两类,已经有预留路径的源点放入RQ队列,尚没有预留路径的源点放入PreRQ队列; 所述步骤D的实现方法为D1.如果PreRQ和RQ均不为空,则对PreRQ和RQ执行取顶操作,得到顶端元素分别为P1<EA1,S1>和Q1<EA1,S1>;如果PreRQ为空,所有的源点都已经有了至少一条可预留路径,即都进入了RQ,这时设置P1.EA1为无穷大INF;如果RQ为空,说明所有的源点里的所有疏散者都已经找到了合适的路径,算法结束;D2.比较P1.EA1与Q1.EA1的大小,a)如果P1.EA1小于或等于Q1.EA1,对EA1对应的S1的最早到达路径P1中的每一条路段进行可用性检验,方法是遍历该路径的每一条边e∈P1,检查通过该边的时刻t,其可用边表对应的值是否为0,a1).如果有任意一条边e的可用边表值Avaialble_capacity[e][t]为0,则更新S1的下一条可用路径P1’,重新以P1’对应的时间EA1’<EA1’,S1>插入PreRQ队列;转步骤D1;a2).如果检验结果P1路径的各个路段都可用,则将<EA1,S1>放入RQ中,转步骤D1;b)如果P1.EA1大于Q1.EA1,那么对RQ再进行一次访问顶端操作得到Q2<EA1,S1>;将Q1预留的路径上的人流安排疏散,如果Q1对应的源点S1中已经没有疏散者,转步骤D1;否则从Q1的源点S1开始更新下一条可预留路径Q1’<EA1′,S1>;c)比较Q1’...
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