軌道交通站點(diǎn)行人流建模與仿真.pdf

1、軌道交通站點(diǎn)的行人流特性與站點(diǎn)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)組織密切相關(guān),隨著站點(diǎn)內(nèi)行人的增加和集中,提高行人在軌道交通站點(diǎn)內(nèi)的移動(dòng)效率,減小行人在進(jìn)站、出站和換乘過(guò)程中的延誤,改善行人的乘車(chē)環(huán)境等問(wèn)題越來(lái)越受到重視。行人的集中化導(dǎo)致軌道交通站點(diǎn)內(nèi)行人流變得密集和復(fù)雜,容易導(dǎo)致?lián)矶掳l(fā)生甚至造成人員傷亡。因此研究站點(diǎn)內(nèi)復(fù)雜和密集行人流特性對(duì)站點(diǎn)客流組織和安全運(yùn)營(yíng)具有重要意義。
　　 行人流仿真是探索軌道交通站點(diǎn)內(nèi)行人演化規(guī)律的有效工具,能夠重現(xiàn)行人流

2、的宏觀(guān)和微觀(guān)特征,是改進(jìn)站點(diǎn)設(shè)計(jì)缺陷和提高站點(diǎn)客流效率的關(guān)鍵所在?，F(xiàn)有行人流仿真多針對(duì)簡(jiǎn)單場(chǎng)景而設(shè)計(jì),很少涉及復(fù)雜場(chǎng)景下的行人流仿真,因此仿真復(fù)雜行人流運(yùn)動(dòng)是目前急需解決的一個(gè)問(wèn)題。
　　 針對(duì)密集和復(fù)雜行人流特性,本文建立了一種基于行人個(gè)體的行為模型。該模型描述了行人從宏觀(guān)到微觀(guān)的層次行為,包含目標(biāo)、狀態(tài)和行動(dòng)三層行人行為。并研究了行人的尋路行為,主要用于解決行人在復(fù)雜環(huán)境下的路徑發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。同時(shí)建立了基于狀態(tài)的社會(huì)力模型,對(duì)密

3、集條件下的行人運(yùn)動(dòng)進(jìn)行仿真分析,與原有模型相比,改進(jìn)后的模型適用于模擬高密度條件下的行人運(yùn)動(dòng)。最后建立了原型系統(tǒng)來(lái)仿真復(fù)雜場(chǎng)景下的行人運(yùn)動(dòng),仿真效果顯示模型能體現(xiàn)真實(shí)行人運(yùn)動(dòng),本文具體研究工作如下:
　　 (1)介紹行人流的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和行人流模型,并對(duì)行人流的特性進(jìn)行分析,包括行人個(gè)體特性,群體特性和站點(diǎn)內(nèi)各設(shè)施處的行人流特性。
　　 (2)基于軌道交通站點(diǎn)這種復(fù)雜環(huán)境,研究了行人的個(gè)體行為,具體分析了行人的狀態(tài)行為

4、,目標(biāo)行為和尋路行為。并提出一種優(yōu)化A木算法用于在復(fù)雜環(huán)境下快速尋找兩點(diǎn)之間的最短路徑,解決了行人在復(fù)雜環(huán)境下的路徑發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
　　 (3)詳述了社會(huì)力模型的發(fā)展,引入了行人感知域,使得模擬行人的決策過(guò)程與實(shí)際行人相符,提出了基于狀態(tài)的社會(huì)力模型,解決了行人在密集條件下的行為約束問(wèn)題。對(duì)密集條件下的行人運(yùn)動(dòng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),仿真結(jié)果表明模型適用于模擬高密度條件下的行人運(yùn)動(dòng)。
　　 (4)構(gòu)建SimuPed仿真原型系統(tǒng),并對(duì)復(fù)