考慮不確定性因素的消防車輛路線優(yōu)化.pdf

1、發(fā)生城市火災時，消防救援力量能夠及時到達現(xiàn)場展開救援的具有重要意義。作為交通流的一部分，消防車輛在行駛中受到了實時交通狀況、突發(fā)事件等影響，這些因素導致從消防中心到火災地點的行程時間具有不確定性。同時，消防車輛線路優(yōu)化具有不同于一般社會車輛線路優(yōu)化的屬性。首先，消防車輛對出行線路的可靠性要求很高，這需要規(guī)劃中保證導航線路的可靠度;其次，消防車輛出行對時間要求很高，但是對以節(jié)省耗油為目標的路程最短要求不高，因此目標以節(jié)省時間為主，研究實時

2、導航;最后，消防車輛不受交通信號、交通流行駛方向等的限制，因此出動線路規(guī)劃中的可行路網應當將逆向行駛路段包括在內。
　　針對消防車輛的上述屬性，本文假設路段的行程時間是一個隨機數(shù)，并分別采用了隨機路網以及隨機時變路網作為消防車輛路線規(guī)劃中路網模型的基礎。在分析對比多種隨機網絡中路線規(guī)劃指標的基礎上，依據(jù)消防部門的評價原則，選取了α-可靠度以及平均出行時間最為消防車輛線路規(guī)劃的兩個目標，提出了帕累托最優(yōu)路線集合的概念。然后，基于傳統(tǒng)

3、的最短路徑算法，通過擴展貝爾曼最優(yōu)性原理，改進了現(xiàn)有的標號算法，分別給出了隨機網絡以及隨機時變網絡中消防車輛線路規(guī)劃的求解算法。文章接下來引入了自適應路由策略的定義，確定在實時前進過程中，消防車輛導航的原則，給出了具體的算法。最后，本文選取了大連市中心的區(qū)域作為研究對象，展示了算法的運行結果，并分析了算法的運行速度等指標。
　　研究結果表明，本文的目標函數(shù)能夠很好的反映消防車輛出行的決策過程，且在城市消防車服務區(qū)域的路網規(guī)模下，求