Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Mô hình định vị và bao phủ để ngăn chặn các cuộc tấn công vào các mạng lưới giao thông liên tỉnh
Tóm tắt
Các con đường liên tỉnh thường xuyên được sử dụng bởi các phương tiện tạm thời. Tuy nhiên, ở một số nơi, người dùng mạng lưới phải đối mặt với những cuộc tấn công, dẫn đến việc tấn công tài xế và đánh cắp hàng hóa. Để giải quyết vấn đề này, một mô hình lập trình nguyên của nhị phân được phát triển, với mục tiêu tối đa hóa khả năng bao phủ phương tiện dự kiến trên toàn mạng lưới. Mô hình xác định vị trí của các đơn vị tuần tra một cách động qua một khoảng thời gian cố định, phụ thuộc vào các ràng buộc về chuyển động và vị trí, xem xét xác suất không thể ứng cứu một cuộc tấn công do yếu tố khoảng cách. Một phương pháp phân tách theo thời gian được phát triển và đạt được khoảng cách tối ưu dưới 1%, trong chưa đầy 5 phút. Vấn đề cũng được giải quyết bằng cách phát triển một phương pháp phân tách địa lý. Để giới thiệu một thước đo công bằng, hai tập hợp ràng buộc được đề xuất. Ba thước đo được xem xét: tổng khả năng bao phủ phương tiện, sự bất công và khả năng bao phủ mạng lưới. Một sự đánh đổi giữa ba thước đo này đã được quan sát và thảo luận. Cuối cùng, khả năng mở rộng của mô hình được khám phá, bằng cách phân tách theo các đơn vị tuần tra, cho đến khi chúng tôi thu được các bài toán con có kích thước bằng với trường hợp gốc. Tất cả những đặc điểm này được áp dụng trong một nghiên cứu điển hình ở miền Bắc Israel. Ở phần cuối, một số điều chỉnh và bổ sung cho mô hình có thể được thực hiện trong các nghiên cứu tiếp theo được thảo luận.
Từ khóa
#Mạng lưới giao thông liên tỉnh #mô hình lập trình nguyên #đơn vị tuần tra #tính công bằng #khả năng bao phủTài liệu tham khảo
Adler, N., Hakkert, A. S., Kornbluth, J., Raviv, T., & Sher, M. (2014a). Location-allocation models for traffic police patrol vehicles on an interurban network. Annals of Operations Research, 221(1), 9–31.
Adler, N., Hakkert, A. S., Raviv, T., & Sher, M. (2014b). The traffic police location and schedule assignment problem. Journal of Multi-Criteria Decision Analysis, 21(5–6), 315–333.
Anderson, B. (2007). Securing the supply chain-prevent cargo theft. Security, 44(5), 56–59.
Badri, M. A., Mortagy, A. K., & Alsayed, C. A. (1998). A multi-objective model for locating fire stations. European Journal of Operational Research, 110(2), 243–260.
Barth, S., & White, M. (1998). Hazardous cargo. World, 11(11), 46–48.
Bassett, M. H., Pekny, J. F., & Reklaitis, G. V. (1996). Decomposition techniques for the solution of large-scale scheduling problems. AIChE Journal, 42(12), 3373–3387.
Batta, R., Dolan, J. M., & Krishnamurthy, N. N. (1989). The maximal expected covering location problem: Revisited. Transportation Science, 23(4), 277–287.
Berman, O., & Krass, D. (2002). The generalized maximal covering location problem. Computers & Operations Research, 29(6), 563–581.
Brotcorne, L., Laporte, G., & Semet, F. (2003). Ambulance location and relocation models. European Journal of Operational Research, 147(3), 451–463.
Capar, I., Keskin, B. B., & Rubin, P. A. (2015). An improved formulation for the maximum coverage patrol routing problem. Computers & Operations Research, 59, 1–10.
Capar, I., & Kuby, M. (2012). An efficient formulation of the flow refueling location model for alternative-fuel stations. IIE Transactions, 44(8), 622–636.
Chapman, S., & White, J. (1974). Probabilistic formulations of emergency service facilities location problems. In ORSA/TIMS conference, San Juan, Puerto Rico.
Church, R., & ReVelle, C. (1974). The maximal covering location problem. Papers in Regional Science, 32(1), 101–118.
Cox, A., Prager, F., & Rose, A. (2011). Transportation security and the role of resilience: A foundation for operational metrics. Transport Policy, 18(2), 307–317.
Current, J., Min, H., & Schilling, D. (1990). Multiobjective analysis of facility location decisions. European Journal of Operational Research, 49(3), 295–307.
Current, J. R., Velle, C. R., & Cohon, J. L. (1985). The maximum covering/shortest path problem: A multiobjective network design and routing formulation. European Journal of Operational Research, 21(2), 189–199.
Curtin, K. M., Hayslett-McCall, K., & Qiu, F. (2010). Determining optimal police patrol areas with maximal covering and backup covering location models. Networks and Spatial Economics, 10(1), 125–145.
Curtin, K. M., Qiu, F., Hayslett-McCall, K., & Bray, T. M. (2005). Integrating GIS and maximal covering models to determine optimal police patrol areas. In F. Wang (Ed.), Geographic information systems and crime analysis (Chap. 13, pp. 214–235). Hershey: IDEA Group Publishing.
Daskin, M. S. (1983). A maximum expected covering location model: Formulation, properties and heuristic solution. Transportation Science, 17(1), 48–70.
Dijkstra, E. W. (1959). A note on two problems in connexion with graphs. Numerische Mathematik, 1(1), 269–271.
Ekwall, D. (2010). On analysing the official statistics for antagonistic threats against transports in EU: A supply chain risk perspective. Journal of Transportation Security, 3(4), 213–230.
Hodgson, M. J. (1990). A flow-capturing location-allocation model. Geographical Analysis, 22(3), 270–279.
International Road Transport Union. (2008). Attacks on drivers of international heavy goods vehicles. Technical report, 3, rue de Varembé B.P. 44 CH-1211 Geneva 20 Switzerland. http://www.iru.org/cms-filesystem-action?file=webnews2008/Attack
Kaza, S., Xu, J., Marshall, B., & Chen, H. (2009). Topological analysis of criminal activity networks: Enhancing transportation security. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 10(1), 83–91.
Kelly, J. D. (2002). Chronological decomposition heuristic for scheduling: Divide and conquer method. AIChE Journal, 48(12), 2995–2999.
Keskin, B. B., Li, S. R., Steil, D., & Spiller, S. (2012). Analysis of an integrated maximum covering and patrol routing problem. Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 48(1), 215–232.
Kuby, M., & Lim, S. (2005). The flow-refueling location problem for alternative-fuel vehicles. Socio-Economic Planning Sciences, 39(2), 125–145.
Kuby, M., & Lim, S. (2007). Location of alternative-fuel stations using the flow-refueling location model and dispersion of candidate sites on arcs. Networks and Spatial Economics, 7(2), 129–152.
Marianov, V., & Revelle, C. (1994). The queuing probabilistic location set covering problem and some extensions. Socio-Economic Planning Sciences, 28(3), 167–178.
Marshall, B., Kaza, S., Xu, J., Atabakhsh, H., Petersen, T., Violette, C., & Chen, H. (2004). Cross-jurisdictional criminal activity networks to support border and transportation security. In The 7th international IEEE conference on intelligent transportation systems, 2004. Proceedings (pp. 100–105). IEEE.
Patel, D. J., Batta, R., & Nagi, R. (2005). Clustering sensors in wireless ad hoc networks operating in a threat environment. Operations Research, 53(3), 432–442.
Rajagopalan, H. K., Saydam, C., & Xiao, J. (2008). A multiperiod set covering location model for dynamic redeployment of ambulances. Computers & Operations Research, 35(3), 814–826.
Revelle, C., & Hogan, K. (1989). The maximum reliability location problem and \(\alpha \)-reliablep-center problem: Derivatives of the probabilistic location set covering problem. Annals of Operations Research, 18(1), 155–173.
ReVelle, C. S., & Eiselt, H. A. (2005). Location analysis: A synthesis and survey. European Journal of Operational Research, 165(1), 1–19.
Sahinidis, N., & Grossmann, I. E. (1991). Reformulation of multiperiod milp models for planning and scheduling of chemical processes. Computers & Chemical Engineering, 15(4), 255–272.
Secretariado Ejecutivo del Sistema Nacional de Seguridad Pública. (2015). Incidencia delictiva del fuero común 2014. Technical report, Gral. Mariano Escobedo 456, Anzures, Miguel Hidalgo, 11590 Ciudad de México, D.F., Mexico. http://www.secretariadoejecutivo.gob.mx/docs/pdfs/estadisticas.
Toregas, C., Swain, R., ReVelle, C., & Bergman, L. (1971). The location of emergency service facilities. Operations Research, 19(6), 1363–1373.
Vaa, T. (1997). Increased police enforcement: Effects on speed. Accident Analysis & Prevention, 29(3), 373–385.
Van den Engel, A., & Prummel, E. (2007). Organised theft of commercial vehicles and their loads in the european union. European Parliament. Directorate General Internal Policies of the Union. Policy Department Structural and Cohesion Policies. Transport and Tourism, Brussels.
Welch, T. F., & Mishra, S. (2013). A measure of equity for public transit connectivity. Journal of Transport Geography, 33, 29–41.
Wright, P. D., Liberatore, M. J., & Nydick, R. L. (2006). A survey of operations research models and applications in homeland security. Interfaces, 36(6), 514–529.
Yan, T., Gu, Y., He, T., & Stankovic, J. A. (2008). Design and optimization of distributed sensing coverage in wireless sensor networks. ACM Transactions on Embedded Computing Systems (TECS), 7(3), 33.
Yoon, S. W., Velasquez, J. D., Partridge, B., & Nof, S. Y. (2008). Transportation security decision support system for emergency response: A training prototype. Decision Support Systems, 46(1), 139–148.