一種用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法及系統(tǒng),其中,所述疏散控制方法包括確定樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)中每一個分支的通行能力;獲取所述每一個分支待疏散的疏散對象數(shù)量;根據(jù)所述通行能力及每一分支待疏散的疏散對象數(shù)量,確定每一分支的不同位置的疏散對象或疏散對象集合的疏散優(yōu)先級;通過所述的疏散優(yōu)先級順序控制不同位置的疏散對象或疏散對象集合進行疏散。該疏散控制方法通過確定待疏散對象優(yōu)先級順序,并且按照優(yōu)先級順序并行疏散的方式進行疏散待疏散對象,不但可以對疏散進行最優(yōu)調(diào)度,還可以縮短樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)系統(tǒng)的疏散總時間,可實現(xiàn)在最短時間內(nèi)對擁堵完成疏散的任務。
【專利說明】一種用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)疏散控制領(lǐng)域,具體涉及一種用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制 方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 城市范圍內(nèi)由不同功能、等級、區(qū)位的道路,以一定的密度和適當?shù)男问浇M成的網(wǎng) 絡體系結(jié)構(gòu),稱之為路網(wǎng)。其中,城市道路網(wǎng)內(nèi)的道路指主干路、次干路和支路。一個結(jié)構(gòu) 合理、功能完善、容量足夠、與主導交通模式相協(xié)調(diào)的道路系統(tǒng),將是城市交通可持續(xù)發(fā)展 的重要基礎(chǔ)條件。并根據(jù)集聚度作為指標將路網(wǎng)區(qū)分為樹狀結(jié)構(gòu)路網(wǎng)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)路網(wǎng)。
[0003] 非常規(guī)突發(fā)事件的發(fā)生,經(jīng)常會迫使應急區(qū)域內(nèi)的公眾通過區(qū)域路網(wǎng)緊急疏散至 安全地點,如何制定復雜路網(wǎng)的疏散策略將直接關(guān)系到應急疏散的成敗。
[0004] 根據(jù)樹狀結(jié)構(gòu)路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和特點,現(xiàn)有已知的疏散策略是根據(jù)不同區(qū)域的疏散順 序采取的應對策略,其采用"最遠先行"(InFO, Innermost First Out)原則,但是該原則的 一個重要前提條件是匝道通行能力大于主干道的通行能力,這個條件基本與現(xiàn)實狀況差異 較大,所以該策略不完全適應現(xiàn)實的道路狀況。此外,該策略沒有擴展到網(wǎng)絡層面進行分 析,具有較大的局限性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明提供一種用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,以解決現(xiàn)有路網(wǎng)疏散策略中出 現(xiàn)的問題。
[0006] 本發(fā)明另外提供一種用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制系統(tǒng),以解決現(xiàn)有路網(wǎng)疏散中具 有較大局限性的問題。
[0007] 本發(fā)明提供一種用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,包括,確定樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)中每一 個分支的通行能力;獲取所述每一個分支待疏散的疏散對象數(shù)量;根據(jù)所述通行能力及每 一分支待疏散的疏散對象數(shù)量,確定每一分支的不同位置的疏散對象或疏散對象集合的疏 散優(yōu)先級;通過所述的疏散優(yōu)先級順序控制不同位置的疏散對象或疏散對象集合進行疏 散。
[0008] 優(yōu)選地,所述確定樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)中每一個分支的通行能力包括:根據(jù)每一個分支的 單位時間內(nèi)的疏散對象的數(shù)量確定通行能力。
[0009] 優(yōu)選地,累計每一分支在每小時內(nèi)通過的疏散對象的數(shù)量,將該累計的數(shù)量確定 為該分支的通行能力。
[0010] 優(yōu)選地,采用計數(shù)設備獲取每一個分支待疏散的疏散對象的數(shù)量。
[0011] 優(yōu)選地,所述根據(jù)所述通行能力及每一分支待疏散的疏散對象數(shù)量,確定每一分 支的不同位置的疏散對象或疏散對象集合的疏散優(yōu)先級包括:確定所述樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)中的瓶 頸位置及瓶頸位置所處的疏散瓶頸分支,并將該疏散瓶頸分支的疏散對象或疏散對象集合 確定為最高優(yōu)先級疏散對象。
[0012] 優(yōu)選地,確定最高優(yōu)先級疏散對象包括:疏散中所需疏散時間最長的位置為瓶頸 位置,所述瓶頸位置所處的分支為疏散瓶頸分支;待疏散的疏散對象由上游位置向下游位 置疏散。
[0013]
【權(quán)利要求】
1. 一種用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,包括, 確定樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)中每一個分支的通行能力; 獲取所述每一個分支待疏散的疏散對象數(shù)量; 根據(jù)所述通行能力及每一分支待疏散的疏散對象數(shù)量,確定每一分支的不同位置的疏 散對象或疏散對象集合的疏散優(yōu)先級; 通過所述的疏散優(yōu)先級順序控制不同位置的疏散對象或疏散對象集合進行疏散。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,所述確定樹 狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)中每一個分支的通行能力包括: 根據(jù)每一個分支的單位時間內(nèi)的疏散對象的數(shù)量確定通行能力。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,累計每一分 支在每小時內(nèi)通過的疏散對象的數(shù)量,將該累計的數(shù)量確定為該分支的通行能力。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,采用計數(shù)設 備獲取每一個分支待疏散的疏散對象的數(shù)量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,所述根據(jù)所 述通行能力及每一分支待疏散的疏散對象數(shù)量,確定每一分支的不同位置的疏散對象或疏 散對象集合的疏散優(yōu)先級包括: 確定所述樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)中的瓶頸位置及瓶頸位置所處的疏散瓶頸分支,并將該疏散瓶頸 分支的疏散對象或疏散對象集合確定為最高優(yōu)先級疏散對象。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,確定最高優(yōu) 先級疏散對象包括: 疏散中所需疏散時間最長的位置為瓶頸位置,所述瓶頸位置所處的分支為疏散瓶頸分 支;待疏散的疏散對象由上游位置向下游位置疏散;
5其中,Tu為樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)中最高優(yōu)先級疏散對象的 疏散時間,樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)為Nt集合,ri;j,k為每一分支,其下標表不不同的分支,r i;j,k分支上游 疏散對象的數(shù)量為\」,k,通行能力為Ci,;對于任意的分支&」,k都屬于N t集合; 所述Tu取集合
中的最大值,即Τυ為所需的最大疏散時間,獲取的!!^。、 Ca,bi。分 別是疏散瓶頸分支上游疏散對象的數(shù)量及疏散瓶頸分支的通行能力,相應地,ra,b,。為疏散 瓶頸分支,PaA。為最高優(yōu)先級疏散對象。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,根據(jù)確定的 疏散瓶頸分支確定次高優(yōu)先級疏散對象。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,所述確定次 高優(yōu)先級疏散對象包括: 根據(jù)ra,b,。確定新結(jié)構(gòu)網(wǎng)N/,該新結(jié)構(gòu)網(wǎng)的raA。下游分支的通行能力為 Cuk減去 Ca,b,c ^
其中f為新結(jié)構(gòu)網(wǎng)的次優(yōu)先級疏散對 象疏散時間,
rVu、C(^f分別是次級瓶頸位置上游疏散對象的數(shù)量 及通行能力,相應地,pd,e, f為次高優(yōu)先級疏散對象。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,根據(jù)確定的 最高優(yōu)先級疏散對象及次高優(yōu)先級疏散對象,依次確定疏散對象的優(yōu)先級順序。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,所 述樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)為樹狀結(jié)構(gòu)路網(wǎng),每一分支為路網(wǎng)的每一路段; 路網(wǎng)中入口位置為上游位置,出口位置為下游位置; 所述待疏散對象為路段上的車輛或者人群。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制方法,其特征在于,所 述樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)為建筑層樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng),每一分支為建筑層樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)中的走廊和樓道; 最上層建筑層的走廊和樓道為上游位置,最下層出口位置為下游位置; 所述待疏散對象為人群。
12. -種用于樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)的疏散控制系統(tǒng),其特征在于,包括: 確定單元,用于確定樹狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)中每一個分支的通行能力; 獲取單元,用于獲取所述每一個分支待疏散的疏散對象數(shù)量; 優(yōu)先權(quán)判斷單元,用于根據(jù)所述通行能力及每一分支待疏散的疏散對象數(shù)量,確定每 一分支的不同位置的疏散對象或疏散對象集合的疏散優(yōu)先級; 控制單元,用于通過所述的疏散優(yōu)先級順序控制不同位置的疏散對象或疏散對象集合 疏散。
【文檔編號】G06Q50/30GK104091460SQ201410291449
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】王永明 申請人:中國安全生產(chǎn)科學研究院