基于时钟周期法的人流疏散动态仿真建模系统
项目介绍
本项目是一个基于时钟周期离散事件仿真机制的人流疏散动态仿真系统。系统通过元胞自动机运动模型和动态路径规划算法,模拟人群在受限空间内的疏散过程,能够可视化展示人员分布变化,并输出关键统计指标,为建筑安全设计和应急预案制定提供科学依据。
功能特性
- 离散事件仿真机制:采用时钟周期法推进仿真过程,实现高效的人群动态疏散模拟
- 智能个体行为建模:考虑人员速度差异、路径选择和避让行为,建立真实的人员移动决策模型
- 多维度可视化展示:实时显示人员位置分布动画,支持疏散过程动态观测
- 参数化场景配置:支持空间布局、人员密度、出口配置等多种参数的灵活设置和对比分析
- 全面统计分析:提供剩余人数变化曲线、出口使用率、总疏散时间等关键性能指标
使用方法
- 参数配置:在指定配置文件中设置环境参数(网格尺寸、障碍物位置、出口配置)、人群属性(总人数、初始分布、速度范围)和行为模型参数(避让概率、路径权重等)
- 启动仿真:运行主程序文件,系统将根据配置参数初始化仿真环境
- 过程监控:观察动态可视化界面中的人员移动过程,实时掌握疏散进展
- 结果分析:仿真结束后查看统计报告和性能指标,可进行多场景对比分析
系统要求
- 操作系统:Windows 10/11 或 Linux 发行版(Ubuntu 16.04+)
- 运行环境:MATLAB R2018a 或更高版本
- 内存需求:至少 4GB RAM(大规模场景建议 8GB 以上)
- 存储空间:至少 500MB 可用磁盘空间
文件说明
主程序文件整合了系统的所有核心功能,包括仿真环境初始化、时钟周期推进机制、人员运动决策处理、实时可视化渲染以及数据记录与统计分析。具体实现了参数读取与验证、仿真循环控制、元胞自动机状态更新、动态路径规划计算、图形界面刷新和结果输出等关键模块的协同工作。