基于MATLAB的时钟周期法大规模人流疏散动态仿真系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现了一种基于时钟周期离散化方法的人流疏散仿真系统。通过网格化环境建模和个体行为规则，模拟紧急情况下人群的动态疏散过程，适用于建筑安全分析与疏散策略优化。

详 情 说 明

基于时钟周期法的大规模人流疏散动态模拟仿真系统

项目介绍

本项目实现了一个基于时钟周期离散化方法的人流疏散数学模型。系统通过模拟个体在建筑空间内的移动决策、碰撞规避和路径规划行为，动态展示紧急情况下人群的疏散过程。该系统适用于应急预案优化、建筑结构设计分析以及多出口场景下的疏散策略评估。

功能特性

• 环境网格建模：将建筑平面离散化为二维网格，清晰划分可行走区域与障碍物
• 智能移动决策：基于社会力模型实现个体移动方向与速度的动态决策
• 碰撞规避机制：实时检测并处理人员间的碰撞风险，确保模拟真实性
• 动态路径规划：支持多出口环境下的最优路径选择与调整
• 拥堵分析与预警：根据人员密度阈值实时识别拥堵区域
• 多维度数据输出：提供动态可视化仿真、过程数据日志及关键性能指标分析

使用方法

1. 准备输入数据：

- 建筑平面图数据（二维矩阵格式） - 人员初始分布矩阵（包含位置、速度属性） - 出口位置坐标列表 - 仿真参数（时间步长、总时长、密度阈值） - 行为参数（预期速度、作用力系数）

1. 运行仿真系统：执行主程序启动模拟过程

1. 查看输出结果：

- 实时观察动态仿真动画 - 分析生成的疏散过程数据日志 - 查阅关键性能指标（总疏散时间、拥堵分布等） - 查看统计分析图表（流量曲线、效率对比图）

系统要求

• MATLAB R2018b 或更高版本
• 推荐配置：4GB以上内存，支持图形可视化显示

文件说明

主程序文件作为整个系统的调度与控制核心，统筹实现了以下核心功能：负责初始化仿真环境与人员代理，驱动基于时钟步进的离散时间推进循环，协调调用网格环境更新、个体移动决策计算、碰撞检测与处理等关键模块，管理仿真数据的实时记录与汇总，并控制可视化界面的动态渲染与最终统计结果的生成输出。