Диссертация (1172872), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Если Pоо или Pно равны нулю, то и Pу при данном поиске также равна нулю.Иными словами, если объекта поиска нет в районе поиска, то никакой объемпоискового усилия не позволит его обнаружить; если не провести поиск в районе,в котором действительно находится объект поиска, успешный результат никогдане будет достигнут. Успех гарантирован только в том случае, если как Pоо, так иPно равны 100 %. Фактическая вероятность Pу обычно находится между этимизначениями.

Все промежуточные значения Pу получаются при различныхсочетаниях значений Pно и Pоо.Взаимосвязь Pу с Pно и Pоо описывается формулой:Pу = Pно ∙ Pоо .(2.10)Даже неудачный поиск в том или ином подрайоне дает определеннуюинформацию о вероятном местонахождении оставшихся в живых; он позволяетполучить новые сведения, снижающие вероятность того, что они находились вобследованном районе. После проведения поиска в районе, при котором51оставшиеся в живых не были обнаружены, сотрудник, планирующий поиск,должен пересмотреть оценку вероятности их нахождения в данном районе всторону уменьшения на соответствующую величину, используя следующуюформулу:Pунов= (1 – Pоо) х Pнопрежн(2.11)Если районы не обследовались, значение Pно не изменяется.

То естьPнонов= Pнопрежн.Алгоритм распределения сил и средств представлен на рисунке 2.10 [13].Рисунок 2.10 - Блок-схема алгоритма распределения сил и средств при проведениипоисково-спасательных работ52Данныйалгоритмобеспечитподдержкупринятиярешенийприраспределении сил и средств в районе поиска, что позволит снизить рискнеправильного определения приоритета потребностей.2.3. Алгоритм передислокации сил и средств при проведении поисковоспасательной операцииДля поисков в природной среде характерно обследование больших районов,при этом силы и средства могут находиться на больших растояниях друг от друга.Одной из управленческих задач является определение оптимального маршрутапри их перемещении от одной точки к другой в процессе выполненияспасательных работ.После утверждения руководителем ПСО одного из предложеных плановдействий производится поиск объекта.

Если при проведении поиска не былообнаружено объекта или каких-либо признаков присутствия объекта (улика),информационно-аналитическое обеспечение предлагает расширить район поиска.Под уликой понимаются следы ног на грунте,поврежденные ветки,примятаятрава,окурки,брошенныеилипотерянныевещи,следыжизнедеятельности и т.д. В случае обнаружения улики РПСО устанавливает вданном месте исходную точку и планирует поиск относительно её. При этомперемещение наземных сил и средств к новым местам поиска планируетсяинформационно-аналитическим обеспичением по алгоритму Ли (рисунке 2.11)[27].Алгоритм предусматривает деление карты района поиска на ячейки сразмером сторон, равным максимальной дальности видимости в данном районе иблокировании непроходимых ячеек.

К непроходимым ячейкам относятся те, накоторые попадают водные преграды (озера, реки, болота и др.), перепады высот,например, возвышености высотой более 50 м и впадины глубиной 10 м. Приперемещении крупных транспортных средств блокируются ячейки с плотной53растительностью, в зависимости от вида транспорта. После определениянепроходимых ячеек система формирует волну, которая фиксирует длинумаршрута в каждом направлении.

Данная волна представляет собой операциюпоследовательного присвоения числового значения для каждой ячейки, исходя изколичества пройденных. После прохода волны система формирует кратчайшийпуть.Рисунок 2.11 - Алгоритм определения возможных маршрутов передислокации сил исредствПример работы алгоритма представлен на рисунке 2.12. Система формируетволну в начальной точке, обозначенной оранжевым цветом и присваевает ей54значение 0. Далее фронт распространяется по ортогонально-диагональному путина соседние клетки относительно начальной и присваевает им значение 1, затемпереходит на соседние клетки относительно последних и присваевает им значение2 и т.д.

Волна распростроняется до тех пор, пока не достигнет конечной точки,обозначенной зеленым цветом. При этом путей может быть несколько,окончательное решение принимает руководитель ПСО.877777777666676665555576544447654333336543222265432111654321015432111776Рисунок 2.12 - Пример работы алгоритма определения маршрута перемещения наземныхсил и средствПри этом путей может быть несколько. В этом случае предлагаетсяприменять разработанную математическую модель определения оптимальныхмаршрутов передислокации сил и средств.При построении математической модели рассмотрены условия, влияющиена скорость и результативность передислокации сил и средств, на основаниикоторых определены показатели, влияющие на выбор маршрутов передвижениясил и средств во время поиска.Показатель «расстояние до участка поиска» дает информацию о дальностимаршрута и вычисляется как отношение расстояния до участка поиска Li кмаксимальному расстоянию Lmax в предполагаемом районе поискаLi Li,L maxгде Li – расстояние до участка поиска i, i=1…n, км;(2.12)55Lmax – максимальное расстояние в предполагаемом районе поиска, км;n – количество участков поиска в районе поиска.Максимальное расстояние в предполагаемом районе поиска определяетсяпо формулеLmax  ( 0,5  а )2  ( 0,5  b )2 ,(2.13)где а,b – стороны предполагаемого района поиска, км.Показательинформациюо«вероятностьместонахожденияобъектапоиска»вероятностиместонахожденияобъектанадаетмаршрутепередислокации до участка поиска i к максимальному значению вероятностиместонахождения объекта поиска в районе поискаPi Pмо i,Pмо max(2.14)где Pмо i – вероятность местонахождения объекта на маршруте передислокации доучастка поиска i, i=1…n;Pмо max – максимальное значение вероятности местонахождения объекта поискав районе поиска;n – количество участков поиска в районе поиска.Значение переменной Pмо i определяется по результатам построения картвероятностей местонахождения объекта поиска.

Значение переменной Pмо max = 1.В связи с этим формула (8) принимает вид:Pi  Pмо i .(2.15)Проведена параметрическая оценка показателей, в ходе которой определеныграницы их измененийL 0;1,(2.16)P  0;1.(2.17)В данной постановке задачи управления передислокацией сил и средствкаждый маршрут движения характеризуется векторной оценкой, включающей 2показателя. Так как для показателя «расстояние до участка поиска» наиболееблагоприятным является минимальное значение L  min , а для показателя56«вероятность местонахождения объекта поиска» наиболее благоприятнымявляется максимальное значение P  max , для показателя P целесообразно взятьобратное значение P' = (1-P).С целью ранжирования маршрутов передислокации по предпочтительностиприменяется комплексный показатель dd   L; P'  ,(2.18)где: L – показатель «расстояние до участка поиска»;P' – показатель «вероятность местонахождения объекта поиска».Для определения зависимости показателей L, P'от комплексногопоказателя d применен метод целевого программирования.

Данный методотноситсякоптимизацииколичественнымиметодампредусматриваеттеориивыбормногопараметрическойвекторнойоценки«маршрутпередислокации сил и средств» расположенной «ближе» других к идеальнойвекторной оценке. Расстояния между векторными оценками измеряются спомощью метрики n-го пространства.F ( Ri , R j ) kw ( r  ri 1iij)2 ,(2.19)где: Ri, Rj – идеальная векторная оценка i и векторная оценка j;ri, rj – значение частных показателей для векторной оценки i ивекторной оценки j;wi –весовые коэффициенты, учитывающие количественную важностьпоказателей,kwi 1i 1;k – количество показателей, формирующих векторную оценку i ивекторную оценку j.Так как векторные оценки вариантов по результатам параметрическогоанализа относятся к Евклидову пространству, то формула (2.19) принимает вид(2.20).d    (Li )2    P' 2 ,при условиях Li  min,i  1,...,n;(2.20)57P'  min,i  1,...,n ,где α, β – весовые коэффициенты при Li, P’i, α + β = 1;n – количество маршрутов передислокации сил и средств.Весовые коэффициенты по умолчанию принимаются равнозначными.

Наусмотрение ЛПР они могут изменяться исходя из обстановки, отдаваяпредпочтение одному из показателей.Разработан алгоритм работы предложенной модели, представленный нарисунке 2.13.Рисунок 2.13. Алгоритм определения оптимальных маршрутов передислокации сил исредств58В целях определения роли руководителя поисково-спасательной операциипринимающего решения разработана схема взаимодействия ЛПР и СПУ припередислокации сил и средств представленная на рисунке 2.14.Рисунок 2.14.

Схема взаимодействия ЛПР и СПУ при передислокации сил и средствПредложенная модель позволяет оперативно определять оптимальный путьпередвижения сил и средств с учетом препятствий, расположенных на картерайона поиска. После передислокации сил и средств производится поиск объекта.В случае обнаружения объекта поиска производятся спасательные работы иоказания первой медицинской помощи.2.4.

Моделирование и оптимизация параметров сети передачи данных всистеме информационно-аналитического обеспечения поддержкиуправления поисково-спасательными операциямиДляинформационно-аналитическогообеспеченияуправленияпоисканеобходимо использовать уже существующую глобальную сеть с единымадресным пространством и сетевой политики. На момент проектирования – этосеть Интернет и ведомственная сеть МЧС России – АИУС РСЧС.

Интернет, как59самая доступная сеть, не отвечает требованиям защищенности для передачиперсональных данных [29]. На сегодняшний день каналы связи АИУС РСЧСподведены ко всем зданиям Главных управлений МЧС России по субъектамРоссийской Федерации, региональным центрам МЧС России. Территориальныеподразделения АСФ и ПСС не имеют каналов связи АИУС РСЧС, помимо этогоне все отделы АСФ и ПСО по субъектам РФ находятся в зданиях главныхуправлений и соответственно не имеют каналов связи АИУС РСЧС.

Для решенияэтой проблемы предлагается использовать специальную сеть передачи данных(ССПД) на базе закрытых по классу защищенности 1Г каналов связи сотовогооператора ОАО "Мегафон". Созданная сеть имеет единое адресное пространство сАИУС РСЧС, позволяет подключаться к сети с помощью стандартных GSMмодемов, включая модемы в сотовых телефонах и коммуникаторах, не используясеть Интернет [30].Припроектированииинформационно-управляющейсетипередачисистемыданныхавтоматизированнойцелесообразноприменениеприближенных методов анализа, в первую очередь эвристической декомпозиции снаправленным поиском оптимальных решений, так как оптимизация параметровза счёт выделения одной из критериальных функций в ранг целевой не всегдаприносит желаемые результаты.

Характеристики

Список файлов диссертации