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2008高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目
2013-01-15 17:40   审核人:

2008高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目

(请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”)

C题地面搜索

5.12汶川大地震使震区地面交通和通讯系统严重瘫痪。救灾指挥部紧急派出多支小分队,到各个指定区域执行搜索任务,以确定需要救助的人员的准确位置。在其它场合也常有类似的搜索任务。在这种紧急情况下需要解决的重要问题之一是:制定搜索队伍的行进路线,对预定区域进行快速的全面搜索。通常,每个搜索人员都带有GPS定位仪、步话机以及食物和生活用品等装备。队伍中还有一定数量的卫星电话。GPS可以让搜索人员知道自己的方位。步话机可以相互进行通讯。卫星电话用来向指挥部报告搜索情况。

下面是一个简化的搜索问题。有一个平地矩形目标区域,大小为11200米×7200米,需要进行全境搜索。假设:出发点在区域中心;搜索完成后需要进行集结,集结点(结束点)在左侧短边中点;每个人搜索时的可探测半径为20米,搜索时平均行进速度为0.6米/秒;不需搜索而只是行进时,平均速度为1.2米/秒。每个人带有GPS定位仪、步话机,步话机通讯半径为1000米。搜索队伍若干人为一组,有一个组长,组长还拥有卫星电话。每个人搜索到目标,需要用步话机及时向组长报告,组长用卫星电话向指挥部报告搜索的最新结果。

现在有如下问题需要解决:

1.假定有一支20人一组的搜索队伍,拥有1台卫星电话。请设计一种你认为耗时最短的搜索方式。按照你的方式,搜索完整个区域的时间是多少?能否在48小时内完成搜索任务?如果不能完成,需要增加到多少人才可以完成。

2.为了加快速度,搜索队伍有50人,拥有3台卫星电话,分成3组进行搜索。每组可独立将搜索情况报告给指挥部门。请设计一种你认为耗时最短的搜索方式。按照你的搜索方式,搜索完整个区域的时间是多少?

2009-05-14

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