PSO算法在單層建筑物人群疏散仿真中的應(yīng)用.pdf

1、近年來國內(nèi)外安全事故頻發(fā)，如何在短時(shí)間內(nèi)將聚集的人群疏散顯得至關(guān)重要。因此，如何評(píng)價(jià)一次疏散的效率，或是如何評(píng)價(jià)一座公眾場所的建筑設(shè)計(jì)是否成分考慮了安全問題就顯得十分重要。最直接的方法就是進(jìn)行疏散演練。然而疏散演練存在著幾個(gè)不足之處。首先疏散演練通常是很危險(xiǎn)的，尤其是當(dāng)參與者的數(shù)量很大時(shí)；其次疏散演練需要大量的時(shí)間和財(cái)力物力來操作；而且，由于消耗很大的原因，疏散演練只能很有限次的進(jìn)行。一種實(shí)際可行的方法就是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行人群疏散仿真。目

2、前國內(nèi)外所研究的人群疏散仿真技術(shù)大多是基于Agent的微觀仿真，這種仿真重點(diǎn)關(guān)注個(gè)體的決策過程及行為，但沒有體現(xiàn)出個(gè)體之間足夠的交互性。由于考慮到在發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，人們往往表現(xiàn)出恐慌、不知所措的行為，表現(xiàn)出一種動(dòng)物本能，聯(lián)系到Particle Swarm Optimization(PSO)算法提出的背景和思想，本文考慮將PSO算法運(yùn)用于人群疏散仿真，控制人群疏散過程中的行人移動(dòng)，進(jìn)行路徑選擇。原始PSO算法中的粒子可以在解空間中絕對(duì)自由

3、的飛行，而現(xiàn)實(shí)中的行人除了避免與其他行人的碰撞外，還要避免與障礙物的碰撞，而且并不是直到遇到了障礙物或行人后才改變行動(dòng)路徑，而是在與障礙物或行人有一定距離時(shí)就開始轉(zhuǎn)向，因此行人在空間中行走時(shí)不會(huì)毫無規(guī)則搖擺不定奇怪地行走，行走路線必須合理、合適。為了解決原始PSO算法求解和現(xiàn)實(shí)中人員尋找路徑的不一致性，需要對(duì)原始的PSO算法進(jìn)行修改，以適用于人群疏散仿真。
　　 本文首先分析了當(dāng)前國內(nèi)外一些比較流行的仿真技術(shù)，總結(jié)了各自的建模特