一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法和系统

技术领域

本说明书涉及供水管网领域，特别涉及一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法和系统。

背景技术

城市供水管网络系统的可靠性分析是进行城市生命线工程系统规划、设计、改造与优化的重要基础之一。城市生命线工程这一概念的提出至今已有近30年的历史。在此期间，国内外的专家学者作了人量的研究工作。现有研究表明，生命线工程网络系统可靠性分析的存在两个关键问题：1、系统可靠度分析中的组台爆炸问题，2、考虑单元失效相关的可靠性分析问题。现有的城市供水管网络系统的可靠性分析方法，主要有随机模拟算法。随机模拟算法原理较为简单，程序实现也较为容易，但随机模拟算法不仅计算精度难以预测。

因此，需要提供一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法和系统，用于评估供水管网络的可靠性，并对供水管网络进行优化。

发明内容

为了解决现有技术中对供水管网结构系统的抗震性能缺乏合理分析方法的技术问题，本说明书实施例之一提供一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法，包括：获取待优化供水管网络结构，其中，所述待优化供水管网络结构由供水节点及多个需求节点组成，所述供水节点与至少一个所述需求节点之间通过供水管道连接，两个所述需求节点之间通过所述供水管道连接；对于每段所述供水管道，获取管道相关信息，计算所述供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度；对于每个所述需求节点，以所述需求节点为终点，以所述供水节点为起点，确定变量次序，基于所述变量次序确定所述需求节点对应的有序二叉决策图；对于每个所述需求节点，基于所述需求节点对应的有序二叉决策图及每段所述供水管道在所述目标地震等级下的抗震可靠度，计算所述需求节点与所述供水节点之间的优化前连通可靠度。

可以理解的，一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法通过获取待优化供水管网络结构及供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度，并确定每个需求节点对应的有序二叉决策图，基于需求节点对应的有序二叉决策图及每段供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度，计算需求节点与供水节点之间的优化前连通可靠度，从而实现供水管网络的可靠性的评估，为供水管网络优化提供了依据。

在一些实施例中，所述方法还包括基于每个所述需求节点与所述供水节点之间的连通可靠度，生成至少一个优化供水管网络结构，所述优化供水管网络结构包括至少一根新增供水管道；对于每个所述优化供水管网络结构的每个所述需求节点，计算所述需求节点与所述优化供水管网络结构的供水节点之间的优化后连通可靠度，并基于每个所述需求节点对应的所述优化后连通可靠度及所述至少一根新增供水管道的建设成本计算所述优化供水管网络结构的回报值；基于每个所述优化供水管网络结构的回报值，从所述至少一个优化供水管网络结构中确定目标优化供水管网络结构。

在一些实施例中，所述基于每个所述需求节点对应的所述优化后连通可靠度及所述至少一根新增供水管道的建设成本计算所述优化供水管网络结构的回报值，包括：对于所述优化供水管网络结构的每个所述需求节点，计算所述需求节点与所述供水节点之间的连通可靠度增加值；基于每个所述需求节点与所述供水节点之间的连通可靠度增加值，计算所述优化供水管网络结构的系统可靠度增加值；获取所述至少一根新增供水管道的建设成本；基于所述优化供水管网络结构的系统可靠度增加值与所述至少一根新增供水管道的建设成本的比值确定所述优化供水管网络结构的回报值。

在一些实施例中，所述供水管道由至少一段供水管线连接而成，所述供水管道的管道信息包括组成所述供水管道的每段所述供水管线的相关信息。

在一些实施例中，所述对于每段所述供水管道，获取管道相关信息，计算所述供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度，包括；对于每段所述供水管道，获取所述供水管道的每段所述供水管线在不同地震等级下的相关信息；基于所述供水管线在不同地震等级下的相关信息，计算所述供水管线在不同地震等级下的供水管线可靠度；基于每段所述供水管线在不同地震等级下的供水管线可靠度确定所述供水管道在不同地震等级下的抗震可靠度；从所述供水管道在不同地震等级下的抗震可靠度中获取所述供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度。

在一些实施例中，通过以下公式基于所述供水管线在不同地震等级下的相关信息，计算所述供水管线在不同地震等级下的供水管线可靠度：

在一些实施例中，所述以所述需求节点为终点，以所述供水节点为起点，确定变量次序，包括：基于宽度优先原则遍历所述待优化供水管网络结构中的边，确定所述变量次序。

在一些实施例中，所述基于所述变量次序确定所述需求节点对应的有序二叉决策图，包括：逐级对所述待优化供水管网络沿边基于深度优先原则进行分解，得到多个子图；基于所述多个子图进行布尔运算获取所述需求节点对应的有序二叉决策图。

在一些实施例中，所述逐级对所述待优化供水管网络沿边基于深度优先原则进行分解，得到多个子图，包括：S1、对于所述待优化供水管网络，对于每段与所述供水节点的供水管道，将所述供水管道另一端的需求节点与所述供水节点合并成为一个源点，并删除所述供水管段生成一个第i级子图，其中，令i初始化为1，执行S2；S2、去除所述第i级子图中的冗余节点，并对所述第i级子图进行去重，判断是否将所述第i级子图存储在子图集中，执行S3；S3、判断与所述源点是否与所述终点连接，若否，执行S4，若是，完成分解；S4、对于每个所述第i级子图，对于每段与所述源点的供水管道，将所述供水管道另一端的需求节点与所述源点合并成为一个源点，并删除所述供水管段生成一个第i级子图，其中，i＝i+1，执行S2。

本说明书实施例之一提供一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化系统，包括：网络结构获取模块，用于获取待优化供水管网络结构，其中，所述待优化供水管网络结构由供水节点及多个需求节点组成，所述供水节点与至少一个所述需求节点之间通过供水管道连接，两个所述需求节点之间通过所述供水管道连接；抗震性评估模块，用于对于每段所述供水管道，获取管道相关信息，计算所述供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度；决策图获取模块，用于对于每个所述需求节点，以所述需求节点为终点，以所述供水节点为起点，确定变量次序，基于所述变量次序确定所述需求节点对应的有序二叉决策图；连通性评估模块，用于对于每个所述需求节点，基于所述需求节点对应的有序二叉决策图及每段所述供水管道在所述目标地震等级下的抗震可靠度，计算所述需求节点与所述供水节点之间的优化前连通可靠度。

附图说明

本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

图1是根据本说明书一些实施例所示的一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化系统的应用场景示意图；

图2是根据本说明书一些实施例所示的一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化系统的模块示意图；

图3是根据本说明书一些实施例所示的一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法的示例性流程图；

图4是根据本说明书一些实施例所示的计算供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度的示例性流程图；

图5是根据本说明书一些实施例所示的确定目标优化供水管网络结构的示例性流程图；

图6是根据本说明书一些实施例所示的一种优化供水管网络结构的示意图。

图中，110、处理设备；120、网络；130、用户终端；140、存储设备。

具体实施方式

为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

图1是根据本说明书一些实施例所示的一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化系统的应用场景示意图。

如图1所示，应用场景可以包括处理设备110、网络120、用户终端130和存储设备140。

在一些实施例中，处理设备110可以用于处理与供水管网络优化相关的信息和/或数据。例如，处理设备110可以获取待优化供水管网络结构，其中，待优化供水管网络结构由供水节点及多个需求节点组成，供水节点与至少一个需求节点之间通过供水管道连接，两个需求节点之间通过供水管道连接；对于每段供水管道，获取管道相关信息，计算供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度；对于每个需求节点，以需求节点为终点，以供水节点为起点，确定变量次序，基于变量次序确定需求节点对应的有序二叉决策图；对于每个需求节点，基于需求节点对应的有序二叉决策图及每段供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度，计算需求节点与供水节点之间的优化前连通可靠度。处理设备110更多的描述可以参见本申请其他部分的描述。例如，图3及其描述。

在一些实施例中，处理设备110可以是区域的或者远程的。例如，处理设备110可以通过网络120访问存储于用户终端130和存储设备140中的信息和/或资料。在一些实施例中，处理设备110可以直接与用户终端130和存储设备140连接以访问存储于其中的信息和/或资料。在一些实施例中，处理设备110可以在云平台上执行。例如，该云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分散式云、内部云等中的一种或其任意组合。

在一些实施例中，处理设备110可以包含处理器210，处理器210可以包含一个或多个子处理器(例如，单芯处理设备或多核多芯处理设备)。仅仅作为范例，处理器可包含中央处理器(CPU)、专用集成电路(ASIC)、专用指令处理器(ASIP)、图形处理器(GPU)、物理处理器(PPU)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编辑逻辑电路(PLD)、控制器、微控制器单元、精简指令集电脑(RISC)、微处理器等或以上任意组合。

网络120可促进应用场景中数据和/或信息的交换。在一些实施例中，应用场景中的一个或多个组件(例如，处理设备110、用户终端130和存储设备140)可以通过网络120发送数据和/或信息给应用场景中的其他组件。例如，处理设备110可以通过网络120从存储设备140获取待优化供水管网络结构。在一些实施例中，网络120可以是任意类型的有线或无线网络。例如，网络120可以包括缆线网络、有线网络、光纤网络、电信网络、内部网络、网际网络、区域网络(LAN)、蓝牙网络、ZigBee网络、近场通讯(NFC)网络等或以上任意组合。

在一些实施例中，用户终端130可以获取应用场景中的信息或数据。例如，用户终端130可以通过网络120从处理设备110获取待优化供水管网络结构中每个需求节点与供水节点之间的优化前连通可靠度。在一些实施例中，用户终端130可以包括移动装置(例如，智能手机、智能手表等)、平板电脑、笔记本电脑等中的一种或其任意组合。

在一些实施例中，存储设备140可以与网络120连接以实现与应用场景的一个或多个组件(例如，处理设备110、用户终端130等)通讯。应用场景一个或多个组件可以通过网络120访问存储于存储设备140中的资料或指令。在一些实施例中，存储设备140可以直接与应用场景中的一个或多个组件(如，处理设备110、用户终端130)连接或通讯。在一些实施例中，存储设备140可以是处理设备110的一部分。

应该注意的是，上述描述仅出于说明性目的而提供，并不旨在限制本申请的范围。对于本领域普通技术人员而言，在本申请内容的指导下，可做出多种变化和修改。可以以各种方式组合本申请描述的示例性的实施例的特征、结构、方法和其他特征，以获得另外的和/或替代的示例性的实施例。例如，存储设备140可以是包括云计算平台的数据存储设备，例如公共云、私有云、社区和混合云等。然而，这些变化与修改不会背离本申请的范围

图2是根据本说明书一些实施例所示的一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化系统的模块示意图。

如图2所示，一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化系统可以包括网络结构获取模块、抗震性评估模块、决策图获取模块及连通性评估模块。

网络结构获取模块，用于获取待优化供水管网络结构，其中，待优化供水管网络结构由供水节点及多个需求节点组成，供水节点与至少一个需求节点之间通过供水管道连接，两个需求节点之间通过供水管道连接。

抗震性评估模块，用于对于每段供水管道，获取管道相关信息，计算供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度。

决策图获取模块，用于对于每个需求节点，以需求节点为终点，以供水节点为起点，确定变量次序，基于变量次序确定需求节点对应的有序二叉决策图。

连通性评估模块，用于对于每个需求节点，基于需求节点对应的有序二叉决策图及每段供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度，计算需求节点与供水节点之间的优化前连通可靠度。

在一些实施例中，一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化系统还可以包括网络优化模块，用于基于每个需求节点与供水节点之间的连通可靠度，生成至少一个优化供水管网络结构，优化供水管网络结构包括至少一根新增供水管道，对于每个优化供水管网络结构的每个需求节点，计算需求节点与优化供水管网络结构的供水节点之间的优化后连通可靠度，并基于每个需求节点对应的优化后连通可靠度及至少一根新增供水管道的建设成本计算优化供水管网络结构的回报值，基于每个优化供水管网络结构的回报值，从至少一个优化供水管网络结构中确定目标优化供水管网络结构。

关于网络结构获取模块、抗震性评估模块、决策图获取模块、连通性评估模块及网络优化模块的更多描述可以参见图3及其相关描述，此处不再赘述。

需要注意的是，以上对于候选项显示、确定系统及其模块的描述，仅为描述方便，并不能把本说明书限制在所举实施例范围之内。可以理解，对于本领域的技术人员来说，在了解该系统的原理后，可能在不背离这一原理的情况下，对各个模块进行任意组合，或者构成子系统与其他模块连接。在一些实施例中，图2中披露的网络结构获取模块、抗震性评估模块、决策图获取模块、连通性评估模块及网络优化模块可以是一个系统中的不同模块，也可以是一个模块实现上述的两个或两个以上模块的功能。例如，各个模块可以共用一个存储模块，各个模块也可以分别具有各自的存储模块。诸如此类的变形，均在本说明书的保护范围之内。

图3是根据本说明书一些实施例所示的一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法的示例性流程图。如图3所示，一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法包括下述步骤。在一些实施例中，一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法可以由一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化系统或处理设备110执行。

步骤310，获取待优化供水管网络结构。在一些实施例中，步骤310可以由网络结构获取模块执行。

待优化供水管网络结构由供水节点及多个需求节点组成，供水节点与至少一个需求节点之间通过供水管道连接，两个需求节点之间通过供水管道连接。其中，供水节点可以是提供水的节点，例如，自来水厂等，可以理解的，供水节点可以由多个供水源组成，例如，由多个不同位置的自来水厂组成，需求节点为使用供水节点提供的水源的节点，例如，小区、商场、医院等。

步骤320，对于每段供水管道，获取管道相关信息，计算供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度。在一些实施例中，步骤320可以由抗震性评估模块执行。

目标地震等级可以是某个特定的地震等级。

参照图4，在一些实施例中，抗震性评估模块计算供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度，可以包括：

对于每段供水管道，

获取供水管道的每段供水管线在不同地震等级下的相关信息；

基于供水管线在不同地震等级下的相关信息，计算供水管线在不同地震等级下的供水管线可靠度；

基于每段供水管线在不同地震等级下的供水管线可靠度确定供水管道在不同地震等级下的抗震可靠度，例如，对于每个地震等级，可以将组成供水管道A的供水管线a、b、c、d在该地震等级下的抗震可靠度的乘积作为供水管道A在该地震等级下的抗震可靠度；

从供水管道在不同地震等级下的抗震可靠度中获取供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度。其中，目标地震等级可以是不同地震等级中的一个，例如，可以计算供水管道在1-9级地震等级下的抗震可靠度，而目标地震等级为6级。

在一些实施例中，抗震性评估模块可以通过以下公式基于供水管线在不同地震等级下的相关信息，计算供水管线在不同地震等级下的供水管线可靠度：

其中，σ

在一些实施例中，可以基于以下公式计算供水管线的轴向应力：

其中，ε

在一些实施例中，可以基于以下公式计算供水管线在水平地震作用下的最大应变量标准值：

其中，U

步骤330，对于每个需求节点，以需求节点为终点，以供水节点为起点，确定变量次序，基于变量次序确定需求节点对应的有序二叉决策图。在一些实施例中，步骤330可以由决策图获取模块执行。

利用二分决策图技术(OBDD)求解网络系统两终端可靠度主要有三个步骤：首先，确定结构函数中布尔变量的次序；然后，由网络源点出发按照深度优先原则，搜索网络两终端连通的最小路集，得到表示源点和汇点间连通的功能函数，在深度优先搜索过程中基于OBDD形式递归调用布尔运算进行子图间的布尔组合，当搜索完毕时，可得到表示系统两终端连通的功能函数的OBDD形式；最后，将单元可靠度代入遍历得到的表示两终端连通的OBDD，进行两终端连通可靠度的计算。

可以理解的，以不同需求节点为终点时，其对应的变量次序可以不同。

在一些实施例中，决策图获取模块可以基于宽度优先原则遍历待优化供水管网络结构中的边，确定变量次序。

在一些实施例中，决策图获取模块基于变量次序确定需求节点对应的有序二叉决策图，可以包括：

按照变量次序逐级对待优化供水管网络沿边基于深度优先原则进行分解，得到多个子图；

基于多个子图进行布尔运算获取需求节点对应的有序二叉决策图，其中，对多个子图进行的逻辑运算操作，主要是交运算(BDD-and)和并运算(BDD-or)，BDD-and(·)：在分解过程中进行边的变量与由缩减该边而得到的子图的结构函数间的交运算，得到各分支的结构函数，BDD-or(+)：对分解过程中得到各分支结构函数，进行各分支组合并操作。

在一些实施例中，决策图获取模块逐级对待优化供水管网络沿边基于深度优先原则进行分解，得到多个子图，可以包括：

S1、对于待优化供水管网络，对于每段与供水节点的供水管道，将供水管道另一端的需求节点与供水节点合并成为一个源点，并删除供水管段生成一个第i级子图，其中，令i初始化为1，执行S2；

S2、去除第i级子图中的冗余节点，并对第i级子图进行去重，判断是否将第i级子图存储在子图集中，其中，对于每个第i级子图，可以判断子图集是否存在相似的子图，即两个子图的边与点对应相同，若是，则不保存该第i级子图；可以理解的，一般情况下可能出现同构子图的概率可达40％以上，通过去重处理，避免了分解过程中的重复操作，提高了分解的效率；在一些实施例中，若子图中存在一个节点只与一个其它的节点相连，且该节点既不是源点，也不是终点，则该节点为冗余节点。

S3、判断与源点是否与终点连接，若否，执行S4，若是，完成分解；

S4、对于每个第i级子图，对于每段与源点的供水管道，将供水管道另一端的需求节点与源点合并成为一个源点，并删除供水管段生成一个第i级子图，执行S2。

可以理解的，待优化供水管网络最终的结构函数由上述中间过程产生子图的结构函数递归组合得到。

步骤340，对于每个需求节点，基于需求节点对应的有序二叉决策图及每段供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度，计算需求节点与供水节点之间的优化前连通可靠度。在一些实施例中，步骤340可以由连通性评估模块执行。

由于二分决策图中各条路径即最小路是互斥的，所以OBDD可以看作是图式的完备不交最小路集，连通性评估模块可以将需求节点对应的有序二叉决策图中包括每段供水管道的在目标地震等级下的抗震可靠度代入，递归得到需求节点与供水节点之间的优化前连通可靠度。

参照图5，在一些实施例中，一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法还可以包括：

基于每个需求节点与供水节点之间的连通可靠度，生成至少一个优化供水管网络结构，优化供水管网络结构包括至少一根新增供水管道；

对于每个优化供水管网络结构的每个需求节点，计算需求节点与优化供水管网络结构的供水节点之间的优化后连通可靠度，并基于每个需求节点对应的优化后连通可靠度及至少一根新增供水管道的建设成本计算优化供水管网络结构的回报值；

基于每个优化供水管网络结构的回报值，从至少一个优化供水管网络结构中确定目标优化供水管网络结构。

在一些实施例中，网络优化模块可以基于机器学习模型生成至少一个优化供水管网络结构。机器学习模型的输入可以为待优化供水管网络结构及每个需求节点与供水节点之间的优化前连通可靠度，机器学习模型的输出为至少一个优化供水管网络结构。在一些实施例中，机器学习模型可以包括卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)、多层神经网络(MLP)、对抗神经网络(GAN)等一种或多种的组合。

可以理解的，对于优化供水管网络结构，网络优化模块可以对于每个需求节点，以该需求节点为终点，以供水节点为起点，确定变量次序，基于变量次序确定需求节点对应的有序二叉决策图，对于每个需求节点，基于需求节点对应的有序二叉决策图及每段供水管道在目标地震等级下的抗震可靠度，计算需求节点与供水节点之间的优化后连通可靠度。关于基于有序二叉决策图确定可靠度的更多描述可以参见图3及其相关描述，此处不再赘述。

在一些实施例中，基于每个需求节点对应的优化后连通可靠度及至少一根新增供水管道的建设成本计算优化供水管网络结构的回报值，包括：

对于优化供水管网络结构的每个需求节点，计算需求节点与供水节点之间的连通可靠度增加值；

基于每个需求节点与供水节点之间的连通可靠度增加值，计算优化供水管网络结构的系统可靠度增加值；

获取至少一根新增供水管道的建设成本；

基于优化供水管网络结构的系统可靠度增加值与至少一根新增供水管道的建设成本的比值确定优化供水管网络结构的回报值。

在一些实施例中，网络优化模块可以基于以下公式计算每个需求节点与供水节点之间的连通可靠度增加值△P：

△P＝P

其中，P

在一些实施例中，网络优化模块可以基于以下公式计算优化供水管网络结构的系统可靠度增加值Prob：

其中，△P

在一些实施例中，网络优化模块可以基于以下公式计算优化供水管网络结构的回报值：

R

其中，R

可以理解的，新增供水管道的建设成本可以基于该新增供水管道的购买价格、安装该新增供水管道的人工成本、零件成本等确定。

在一些实施例中，网络优化模块可以基于将回报值最大的优化供水管网络结构作为目标优化供水管网络结构。在一些实施例中，网络优化模块还可以将回报值大于预设阈值的优化供水管网络结构作为目标优化供水管网络结构。

图6展示了其中一个优化供水管网络结构，相比于待优化供水管网络结构，增加了a、b、c、d四条供水管道，网络优化模块可以基于该优化供水管网络结构的系统可靠度增加值与至少一根新增供水管道的建设成本的比值确定该优化供水管网络结构的回报值，以判断该优化供水管网络结构是否为目标优化供水管网络结构。

应当注意的是，上述有关一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本说明书的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本说明书的指导下可以对一种基于有序二叉决策图的供水管网络优化方法进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本说明书的范围之内。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。

同时，本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可进行适当的组合。

此外，除非权利要求中明确说明，本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。

同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

针对本说明书引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本说明书作为参考。与本说明书内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本说明书权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本说明书中的)也除外。需要说明的是，如果本说明书附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本说明书所述内容有不一致或冲突的地方，以本说明书的描述、定义和/或术语的使用为准。

最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。