[發明專利]一種基于大數據的城市應急指揮作業系統

在審

• 申請號: 202010756039.1
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111861263A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 黃炳裕;戴文艷;洪章陽;王孝文;林文國;張濤
• 申請（專利權）人: 長威信息科技發展股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;H04W4/38;H04W4/90;H04W40/08;H04W40/10;H04W40/20
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 喬浩剛

1.一種基于大數據的城市應急指揮作業系統，其特征在于，包括：部署在城市各個角落的若干個現場數據采集端、可移動基站、通訊基站、大數據資源管理平臺、地理信息管理平臺和應急指揮中心；其中，所述現場數據采集端通過所述可移動基站或通訊基站與所述應急指揮中心通信連接；

所述現場數據采集端，用于實時采集城市運行數據，并將采集的城市運行數據轉發至所述可移動基站，或，通訊基站；其中，所述城市運行數據包括：城市交通數據、城市環境數據和城市人員活動數據；

所述大數據資源管理平臺，用于與所述應急指揮中心進行數據共享和交換；其中，所述大數據資源管理平臺包括：專題數據庫、基礎數據庫和綜合數據庫；

所述地理信息管理平臺，用于為所述應急指揮中心提供應急人員以及應急資源的空間地理位置信息；

所述應急指揮中心接收來自所述可移動基站或通訊基站發送的城市運行數據，并基于所述大數據資源管理平臺和地理信息管理平臺預存的信息，對所述城市運行數據進行分析，然后基于分析結果，對應急人員進行指揮以及對應急資源進行調度。

2.根據權利要求1所述的一種基于大數據的城市應急指揮作業系統，其特征在于，所述應急指揮中心包括：數據處理模塊、城市安全分析模塊和應急調度模塊；

所述數據處理模塊，用于對接收到的城市運行數據進行去冗、分類以及歸一化處理；

所述城市安全分析模塊，與所述大數據資源管理平臺通信連接，其用于基于處理好的城市運行數據，對城市安全進行分析，確定是否發生突發公共事件；

所述應急調度模塊，與所述地理信息管理平臺通信連接，用于在所述城市安全分析模塊分析結果顯示確定發生突發公共事件時，對應急人員進行指揮以及對應急資源的調度。

3.根據權利要求1所述的一種基于大數據的城市應急指揮作業系統，其特征在于，還包括：備份數據庫；

所述備份數據庫，與所述應急指揮中心連接，其用于對所述城市運行數據進行備份，還用于對所述應急指揮中心的歷史記錄進行備份。

4.根據權利要求1所述的一種基于大數據的城市應急指揮作業系統，其特征在于，所述可移動基站為：移動應急通信車。

5.根據權利要求1所述的一種基于大數據的城市應急指揮作業系統，其特征在于，所述現場數據采集端包括：圖像傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器、粉塵傳感器、雨量傳感器中的一種或者多種。

6.根據權利要求1所述的一種基于大數據的城市應急指揮作業系統，其特征在于，所述通訊基站固定在城市的中心位置；

初始階段時，所述現場數據采集端、可移動基站、通信基站部署完成后，所述可移動基站、通訊基站分別向全網廣播hello信息，其中，所述hello信息攜帶有：基站的各自位置信息以及廣播hello信息的時間信息；

各現場數據采集端接收到hello信息后，計算自身與可移動基站建立數據通信關系的概率值，以及，自身與通訊基站建立數據通信關系的概率值，

其中，現場數據采集端s_z與可移動基站建立數據通信關系的概率值可利用下式計算得到：

現場數據采集端s_z與通訊基站建立數據通信關系的概率值可利用下式計算得到：

式中，z＝1,2,…,Z；Z為現場數據采集端數；P₁(s_z,MS)為現場數據采集端s_z與可移動基站建立數據通信關系的概率值，P₂(s_z,FS)為現場數據采集端s_z與通訊基站建立數據通信關系的概率值，表示：以可移動基站為中心的，感知半徑為d(s_z,MS)的覆蓋區域；表示現場數據采集端s_z的感知區域；表示求和的并集，為該并集內的現場數據采集端的個數，表示求和的交集，為該交集內的現場數據采集端的個數，表示：以通訊基站為中心的，感知半徑為d(s_z,FS)的覆蓋區域；表示現場數據采集端s_z的感知區域；表示求和的并集，為該并集內的現場數據采集端的個數，表示求和的交集，為該交集內的現場數據采集端的個數,α為城市環境影響度因子，為現場數據采集端s_z接收到可移動基站發送的hello信息的時刻，t_MS為可移動基站發送hello信息的時刻，t₁為現場數據采集端s_z發送單位數據并經由可移動基站轉發至所述應急指揮中心所需要的時間，E₁(s_z)為現場數據采集端s_z發送單位數據并經由可移動基站轉發至所述應急指揮中心所需要消耗的能量值，E₀(s_z)為現場數據采集端s_z的初始能量值，d(s_z,MS)為現場數據采集端s_z與可移動基站之間的空間距離，d(Cn,MS)為所述應急指揮中心與可移動基站之間的空間距離,d(s_z,FS)為為現場數據采集端s_z與通訊基站之間的空間距離，為表示位于所述現場數據采集端s_z的感知區域內的現場數據采集端的個數，ρ_th為預設的密度閾值，為現場數據采集端s_z接收到通訊基站發送的hello信息的時刻，t_Fs為通訊基站發送hello信息的時刻，t₂為現場數據采集端s_z發送單位數據并經由通訊基站轉發至所述應急指揮中心所需要的時間，E₁(s_z)為現場數據采集端s_z發送單位數據并經由通訊基站轉發至所述應急指揮中心所需要消耗的能量值：

若P₁(s_z,MS)≥P₂(s_z,MS)，則該現場數據采集端s_z與可移動基站建立數據通信關系，若P₁(s_z,MS)＜P₂(s_z,MS)，則該現場數據采集端s_z與通訊基站建立數據通信關系；

按照上述方式，直至所有現場數據采集端均與可移動基站或通訊基站建立數據通信關系，得到集合SA和集合SC；其中，集合SA包括：可移動基站以及與可移動基站建立數據通信關系的現場數據采集端；集合SC包括：通訊基站以及與通信基站建立數據通信關系的現場數據采集端。