基于无线动态路线规划的消防应用相关难点的研究和实践

摘要

消防工作越来越得到重视，消防安全管理是消防工作的核心内容，而消防安全较难管理的问题主要是消防设施的完好有效性检查以及疏散人员引导受困者逃生等。目前，这些管理难点主要体现在：
　　1)设施巡查管理能力差：现有的消防巡查方式，无法实时监控管理消防巡查人员及巡查点(尤其对于室内巡查)，容易出现监管及检查不到位的情况，部分人员存有偷懒、台帐不真实等现象。
　　2)设施巡查效率低下：巡查人员一般随性的选择巡查路线而未制定科学合理的巡查方案，导致产生不必要的冗长路线而增加最终巡查所需时间，使得巡查工作效率大打折扣。
　　3)相关人员疏散逃生能力不足：在火灾、暴力等突发情况下，无法及时制定有效的疏散引导方案，导致不必要的流血惨案的发生频率急增。
　　针对以上问题，本文主要研究了：
　　1、在深切对比各种室内定位技术后，确定了基于WiFi的特征定位法。以提升定位精度和缩短匹配时间为目的，在定位前期提出权值滤波法用于过滤异常信号，同时利用聚类原理对KNN算法改进即CKNN算法。定位技术的应用，一定程度上加强了对工作人员的监管能力。
　　2、分析了基于MST蚁群算法的不足，优化了蚁群算法参数P的取值方式。对算法的性能做了优化，为巡查人员在执行日常巡查任务中制定了合理高效的巡查路线。
　　3、基于Dijkstra算法求取最短路径的优异性与改进的蚁群算法结合为DP ACS算法，充分利用其并行性与最小代价解决了突发情况下的动态路径规划问题，最终为疏散逃生工作提供了有利保障。
　　针对上述研究，将移动端-web端模式引入消防安全管理。移动端实现通过二维码检查消防设施的APP，使得定位及路线规划得到实践。web端实现实时监测巡查人员的动态信息及消防设施管理的功能，消防设施与巡查人员的管理融为一体，消防安全管理工作得到了有效的保障。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容

1.4 章节安排

第2章 消防管理相关模型研究

2.1 消防设施管理问题描述

2.2 无线室内定位模型研究

2.3 室内路线规划模型研究

2.4 消防管理体系分析

2.5 本章小结

第3章 基于无线指纹定位算法研究与优化

3.1 信号处理优化

3.2 定位算法优化

3.3本章小结

第4章 动态路线优化算法研究与优化

4.1 基本蚁群算法

4.2 蚁群算法优化

4.3 实验与分析

4.4逃生路线规划研究

4.5 本章小结

第5章 定位与路线规划在消防管理中的实践

5.1 相关技术

5.2 消防设施巡查

5.3室内定位在消防管理中应用

5.4 路线规划在消防管理中应用

5.5 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献