一种基于应急广播系统的应急方案冲突检测方法及系统与流程

本发明涉及应急广播系统，具体来说，特别涉及一种基于应急广播系统的应急方案冲突检测方法及系统。

背景技术：

1、近年来，各种自然灾害和公共安全事件频繁发生，严重影响和冲击着人类社会，威胁各国的稳定和发展。当前，人类社会还无法完全预测和消除自然灾害和突发事件对社会生活带来的各种威胁。因此，需要建立应急广播系统，在事件发生时，利用应急广播快速有效地将信息传递给公众，并及时记录下突发事件的应急响应情况。这可以为下次发生类似事件时，提供制定有效的应急预案，如人员撤离、物资运输等部署，从而确保能快速高效地应对突发事件。

2、例如，中国专利cn104702358b公开了一种基于应急广播系统的应急方案冲突检测方法。其包括以下步骤：传入信息接入id号，根据信息接入id号判断接入信息是否存在；获取接入信息的开始时间、失效时间、播放频次、频次单位和播放时长；判断发布手段是否存在；计算播放时间数组，并查询已发布和已执行的应急方案；利用应急方案冲突检测算法获取冲突区域、冲突时间和冲突发布手段。其通过在应急广播系统中检测新应急方案与已发布或已执行应急方案是否冲突，并显示发生冲突的时间、区域、发布手段等详细情况。但是，上述应急方案冲突检测方法进行检测时，需要通过区域冲突算法、时间冲突算法和发布手段冲突算法的多种冲突检测算法，这些算法的实现和管理可能会增加系统的复杂性，也增加了检测的难度，从而会导致系统依赖多种算法组合使用，整体检测效率较低。

3、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种基于应急广播系统的应急方案冲突检测方法及系统，以解决上述提及的传统检测方法需要通过多种冲突检测，会导致系统依赖多种算法组合使用，整体检测效率较低的问题。

2、为了解决上述问题，本发明采用的具体技术方案如下：

3、根据本发明的一方面，提供了一种基于应急广播系统的应急方案冲突检测方法，该基于应急广播系统的应急方案冲突检测方法包括以下步骤：

4、s1、收集应急广播系统中各种应急方案的数据；

5、s2、通过文本分析法和事件历时分析法对收集的应急方案进行特征提取，得到应急方案的综合特征；

6、s3、根据应急方案的综合特征建立应急方案的特征曲线，并判断应急方案之间是否存在冲突；

7、s4、若应急方案之间存在冲突，则根据冲突类型和程度制定冲突解决策略。

8、优选的，通过文本分析法和事件历时分析法对收集的应急方案进行特征提取，得到综合特征包括以下步骤：

9、s21、通过文本分析法从收集的应急方案中提取应急主题特征，并根据每个应急方案的执行时间线，为每个主题建立时间序列，得到主题时间矩阵；

10、s22、利用事件历时分析法对主题时间矩阵中的每个时间序列进行时间序列特征提取，得到时间序列特征；

11、s23、将文本分析法提取的主题特征和事件历时分析法提取的时间序列特征进行拼接，得到应急方案的综合特征。

12、优选的，通过文本分析法从收集的应急方案中提取应急主题特征，并根据每个应急方案的执行时间线，为每个主题建立时间序列，得到主题时间矩阵包括以下步骤：

13、s211、对收集的应急方案进行预处理和分词，得到应急方案中的功能词和内容词；

14、s212、通过lda主题模型对得到的功能词进行特征提取，得到每个应急方案功能词的使用维度向量；

15、s213、通过glove算法对得到的内容词进行词向量提取，并利用td-idf赋值加权计算得到应急方案的主题特征；

16、s214、根据每个应急方案的执行时间线，为每个主题特征建立时间序列，得到主题时间矩阵；

17、s215、将功能词的使用维度向量和主题时间矩阵作为输入，通过预设的变分自编码器进行降维和混合，得到每个应急方案的综合特征主题向量。

18、优选的，通过glove算法对得到的内容词进行词向量提取，并利用td-idf赋值加权计算得到应急方案的主题特征包括以下步骤：

19、s2131、收集历史应急方案，并基于历史应急方案对glove算法模型训练，得到每个词的词向量，构建预词向量矩阵；

20、s2132、查找应急方案中的功能词在预词向量矩阵中的词向量，作为该功能词的词向量表示；

21、s2133、计算每个功能词在应急方案中的tf-idf权重值，得到功能词的权重向量；

22、s2134、将功能词的词向量与其权重向量相乘，得到功能词的加权词向量；

23、s2135、对应急方案中所有的加权词向量进行加总平均，得到应急方案的主题特征向量。

24、优选的，glove算法模型的表达式为：

25、；

26、式中， r表示glove算法模型；

27、 x表示共现矩阵，且元素 x i,j表示词 i和词 j共同出现在一个窗口的次数，窗口的取值范围为5-10；

28、表示词 i的词向量的转置；

29、 n i表示词 i的词向量；

30、 n j表示词 j的词向量；

31、 b i表示词 i的偏置项；

32、 b j表示词 j的偏置项；

33、 f表示权重函数；

34、m表示共现矩阵的维度。

35、优选的，利用事件历时分析法对主题时间矩阵中的每个时间序列进行时间序列特征提取，得到时间序列特征包括以下步骤：

36、s221、利用峰值检测法对主题时间矩阵中的每个时间序列中的事件脉冲点进行检测；

37、s222、对时间序列中的事件脉冲参数进行分析，构成事件的历时特征向量；

38、s223、对时间序列中的每个事件间隙进行分析，计算事件间隙的时间长度；

39、s224、将事件的历时特征向量和间隙的时间长度进行拼接，得到应急方案的时间序列特征。

40、优选的，根据应急方案的综合特征建立应急方案的特征曲线，并判断应急方案之间是否存在冲突包括以下步骤：

41、s31、基于应急方案的综合特征中的时间序列特征，为每个应急方案建立特征曲线；

42、s32、将每个应急方案的特征曲线与其他的应急方案的特征曲线进行相似度比较；

43、s33、若特征曲线相似度大于预设的阈值，则表示应急方案之间存在冲突，若特征曲线相似度小于或等于预设的阈值，则表示应急方案之间不存在冲突。

44、优选的，基于应急方案的综合特征中的时间序列特征，为每个应急方案建立特征曲线包括以下步骤：

45、s311、从应急方案的综合特征中提取时间序列特征；

46、s312、对提取出的时间序列特征按照时间的先后顺序排序；

47、s313、根据排序后的时间序列特征，绘制出每个应急方案的特征曲线，将特征曲线的x轴代表时间，y轴代表每个时间点对应的主题特征向量。

48、优选的，将每个应急方案的特征曲线与其他的应急方案的特征曲线进行相似度比较包括以下步骤：

49、s321、将每个应急方案的特征曲线映射到同一坐标系中，观察并分析每个应急方案的特征曲线是否存在重合或者交叉；

50、s322、若应急方案的特征曲线存在重合或者交叉，则直接判定重合或者交叉的应急方案之间存在冲突；

51、s323、若应急方案的特征曲线不存在重合或者交叉，则计算应急方案的特征曲线与其他应急方案的特征曲线之间的相似度，得到相似度值。

52、根据本发明的另一方面，提供了一种基于应急广播系统的应急方案冲突检测系统，该基于应急广播系统的应急方案冲突检测系统包括：数据收集模块、特征提取模块、冲突分析模块及策略制定模块，且数据收集模块、特征提取模块、冲突分析模块及策略制定模块之间依次连接；

53、数据收集模块，用于收集应急广播系统中各种应急方案的数据；

54、特征提取模块，用于通过文本分析法和事件历时分析法对收集的应急方案进行特征提取，得到应急方案的综合特征；

55、冲突分析模块，用于根据应急方案的综合特征建立应急方案的特征曲线，并判断应急方案之间是否存在冲突；

56、策略制定模块，用于若应急方案之间存在冲突，则根据冲突类型和程度制定冲突解决策略。

57、本发明的有益效果为：

58、1、本发明通过收集和分析应急广播系统中的各种应急方案的数据，可以更全面地了解和评估应急方案的特性和效果，从而做出更合理的决策，通过对应急方案进行特征提取和特征曲线建立，可以更直观地显示和比较各个应急方案的特性和效果，从而更容易发现并解决冲突，能够有效地识别并解决应急方案之间的冲突，提高应急广播系统的效率和准确性，确保在紧急情况下可以及时、准确地发布信息。

59、2、本发明通过文本分析法和事件历时分析法，可以从多个角度全面地提取和分析应急方案的特征，提高冲突检测的准确性和效率，利用lda主题模型和glove算法等先进的文本分析技术，可以更准确地提取和表达应急方案的主题特征，通过预设的变分自编码器进行降维和混合，可以有效地处理高维数据，降低系统的计算复杂性和运行成本，通过将主题特征和时间特征进行拼接，可以得到应急方案的综合特征，更全面地表示和评估应急方案的特性和效果。

60、3、本发明通过建立应急方案的特征曲线，可以更直观地展现和比较应急方案的特性和效果，从而提高冲突检测和解决的效率；通过比较特征曲线的相似度，可以更精确地判断应急方案之间是否存在冲突，提高冲突检测的准确性；通过设定阈值，可以灵活地控制冲突检测的敏感度，适应不同的应急广播系统和应急方案；通过映射到同一坐标系，可以更直观地观察和分析应急方案的特征曲线，提高冲突检测和解决的效率；通过计算相似度值，可以量化应急方案的特征曲线的相似度，提高冲突检测的准确性和可靠性。