[发明专利]一种基于私有大数据云平台的消防研判作战系统

权利要求书

1.一种基于私有大数据云平台的消防研判作战系统，其特征在于，所述系统包括：

基础服务单元：用于为上层服务提供云平台所需虚拟计算、数据存储、数据传输和网络隔离；

平台服务单元：用于隐藏执行物理资源分配，将各类应用程序服务化，利用开放的数据梳理服务将底层数据转变为业务数据，为数据服务单元以及应用服务单元的开发、测试、运行提供平台支撑服务；

数据服务单元：用于引入各级政法部门的大数据平台，进行数据资源的集中化管理，建立数据仓库，建立集中式消防大数据中心，对消防内部、消防外部的各类数据资源、现有的软件的数据资源进行对接；

应用服务单元：用于为终端用户提供各类消防指挥、防控、管理应用。

2.根据权利要求1所述基于私有大数据云平台的消防研判作战系统，其特征在于，所述数据服务单元具体包括：

数据集成模块：通过可扩展样式语言映射转换异构数据进行大数据数据集成，并采用非对称的、加权处理的数据划分方式来进行性能调优处理；

数据存储模块：即根据数据用途、数据类型进行存储；

数据处理模块：将集成来的数据进行分析处理、数据挖掘，并将处理后的数据在各个业务系统之间进行数据共享和交换；

数模建仓模块：采用基于GWO-MFO改进的聚类算法与MapReduce相结合对数据进行聚类处理，建立相应的数据分析模型。

3.根据权利要求2所述基于私有大数据云平台的消防研判作战系统，其特征在于，所述数模建仓模块中，所述基于GWO-MFO改进的聚类算法具包括：

初始化子模块：用于灰狼算法初始化，设置群规模N、解空间维度n、最大迭代次数t_max，解的上下边界[Ub₁,...,Ub_n,Lb₁,...,Lb_n]，狼群初始化其中i∈[N]；

适应度计算子模块：分别计算每只灰狼的适应度并升序排列，筛选出适应度最好的三个灰狼α、β、δ，其对应位置分别为将输入位置更新单元；

位置更新子模块：计算其它灰狼ω到灰狼α、β、δ的距离，结合飞蛾火焰优化算法中的螺旋式逼近的思想进行灰狼个体位置更新：

其中，b为常数，τ∈[-1,1]，为当前灰狼位置，与为两个系统向量，r₁,r₂∈[0,1]，a₁为常数，t_max为最大迭代次数；

将灰狼个体位置更新结果返回适应度计算单元进行迭代运算，直至达到最大迭代次数，输出作为优化后的聚类质心。

4.根据权利要求3所述基于私有大数据云平台的消防研判作战系统，其特征在于，所述数模建仓模块中，将所述基于GWO-MFO改进的聚类算法基于Hadoop的MapReduce编程模型实现，通过最小化类内距离的平方之和分布式地计算适应度，实现对大数据的聚类处理。

5.根据权利要求3所述基于私有大数据云平台的消防研判作战系统，其特征在于，所述数据建仓模块还包括：

学习器子模块：通过boosting算法将聚类的数据串行生成学习器，生成方法如下：把同种聚类数据称为一个训练集，为每个训练集中的样本建立权值ω_i，表示对每个样本的关注度，当某个样本被误分类的概率很高时，加大对该样本的权值；

同时在训练迭代的过程中，每一步迭代都是一个学习器，若某个数据模型含有t个学习器(h₁,h₂,h₃......h_t)，对t个学习器的输出进行平均得到最终的学习输出，算数平均最终的学习输出为：

若每个学习器都有一个权重，则最终学习输出为

其中是学习器h_i的权重；

通过H(x)为各类主题数据提供数据预测结果和数据辅助分析决策。

6.根据权利要求1所述基于私有大数据云平台的消防研判作战系统，其特征在于，所述应用服务单元具体包括：

智能指挥模块：用于应对突发灾情时，对灾情情况分析，为指挥人员提供现场水源是否充足、火灾发展态势和需要关注的安全措施决策数据，进行灾情研判分析、出动方案优化；

智能防控模块：用于实现单位的信息互联互通、数据共享交换、业务协同处理，综合对建筑基本信息、消防管理水平、火灾隐患、违法行为信息进行分类汇总研判，进行火灾风险预警和消防综合执法防控。

智能管理模块：用于实现人才库集中管理和纪检督察和审计监督预测分析，人才库集中管理包括干部管理、兵员管理、非现役人员管理。