论文部分内容阅读
慢行交通尤其是行人交通一直是交通规划设计中严重缺失的部分,在大型赛事、活动中,行人安全事故频发,使行人安全问题成为关注的焦点。由于行人运动没有车道的限制,所以与车流相比,行人流呈现出更大的复杂性,尤其是行人速度的复杂性,在实际的行人运动中,由于行人的个体差异,不同运动速度的行人大量交织。目前的行人建模与仿真的研究中,由于建模的复杂性,行人速度的差异性往往被忽视。所以,研究建立一种合适的考虑行人速度差异的方法成为行人建模的一个难点。论文以行人宏观基本图为研究对象,以建立更加符合行人真实运动特性的行人速度方法为目标,在场论模型的基础之上,考虑不同行人期望速度的影响,建立了引入更新频率的行人速度离散化研究方法。
本文研究了行人运动的基本特征对行人运动的影响。由于行人个体存在生理、心理上的差异,实际行人与行人之间的运动速度并不相同,而以往的行人模型往往忽视这个问题。通过将行人仿真速度的变化描述为仿真更新频率的变化,从而可以进行多期望速度的行人仿真建模,同时利用该特点,行人速度的细微变化可以通过仿真实现。
首先,介绍了行人场论模型,行人场论模型对于远距离障碍物或者行人提供了一种定量评估分析的手段,并且将远距离周围环境对行人的影响量化为当前行人所处位置的场强。然后,在场论模型中引入更新频率的方法,更新频率的方法利用离散场论模型在时间和空间上离散的特点,将行人的速度差异转化为行人更新频率的变化,从而实现行人多期望速度的仿真分析,通过与实测宏观基本图比较,引入更新频率后,多速度仿真基本图相较于单一速度更加符合经验数据获得的基本图,在此基础之上研究了行人方向变化对行人宏观速度的影响。更新频率作为一种行人速度的离散化研究方法,优势就是在不改变模型底层逻辑的情况下可以实现复杂结构下的行人建模与仿真,最后通过引入静态有向引力场建立基于场论的行人疏散模型讨论了单出口行人多速度疏散问题以及在复杂拓扑下实现行人多速度的疏散行为。结果表明,更新频率的速度研究方法可以作为离散模型中实现行人速度差异的有效方法。
本文研究了行人运动的基本特征对行人运动的影响。由于行人个体存在生理、心理上的差异,实际行人与行人之间的运动速度并不相同,而以往的行人模型往往忽视这个问题。通过将行人仿真速度的变化描述为仿真更新频率的变化,从而可以进行多期望速度的行人仿真建模,同时利用该特点,行人速度的细微变化可以通过仿真实现。
首先,介绍了行人场论模型,行人场论模型对于远距离障碍物或者行人提供了一种定量评估分析的手段,并且将远距离周围环境对行人的影响量化为当前行人所处位置的场强。然后,在场论模型中引入更新频率的方法,更新频率的方法利用离散场论模型在时间和空间上离散的特点,将行人的速度差异转化为行人更新频率的变化,从而实现行人多期望速度的仿真分析,通过与实测宏观基本图比较,引入更新频率后,多速度仿真基本图相较于单一速度更加符合经验数据获得的基本图,在此基础之上研究了行人方向变化对行人宏观速度的影响。更新频率作为一种行人速度的离散化研究方法,优势就是在不改变模型底层逻辑的情况下可以实现复杂结构下的行人建模与仿真,最后通过引入静态有向引力场建立基于场论的行人疏散模型讨论了单出口行人多速度疏散问题以及在复杂拓扑下实现行人多速度的疏散行为。结果表明,更新频率的速度研究方法可以作为离散模型中实现行人速度差异的有效方法。