[发明专利]一种高层办公楼公共交通空间的行人仿真方法

说明书

本发明提出一种高层办公楼公共交通空间的行人仿真方法，主要通过对现有的社会力模型进行改进，考虑电梯、楼梯的吸引作用以及添加了行人当前位置下的社会心理力的计算项，对模型进行丰富和改进，能够更真实的反映行人的分布特征以及提高通行效率，使得改进后的社会力社会力模型在行人仿真的应用上更具有真实性。

技术领域

本发明涉及行人仿真技术领域中一种行人仿真的方法，具体是一种高层办公楼公共交通空间的行人仿真方法。

背景技术

在高层办公楼这样人员密集的公共场所，由于建筑设计上的不合理，在早晚通勤时间，各大公共交通瓶颈部位行人拥挤不堪，极易造成安全事故，因此研究行人的分布特征具有重要的理论价值和现实意义。行人是高层办公楼内部一切活动的主体，高层办公楼内部的布局也需要以充分掌握行人在办公楼内的行为和交通特性为前提，这是进行行人流研究的重要原因。高层办公楼行人分布的预测情况能够使工作人员及时监管人流量并人为干扰行人的分布，同时也为高层办公楼的设计布局提供参考。

由于仿真方法计算功能的强大和描述行人行为方法的多样，使得其成为当今社会研究、评价行人交通行为的重要手段。通过仿真研究，可跟踪描述行人行为的变化规律，其中社会力方法被广泛的应用。高层办公楼上班高峰期的行人在行走过程中总是朝着自己办公室方向进行运动的，在遇到人流拥堵时，部分行人会选择原地等待电梯，等行人数量减少乘坐电梯继续向办公室方向移动，有一部分行人会选择人少的楼梯直接上楼，行人在群体活动中具有选择性。但是社会力模型用于电梯、楼梯等特定场景存在问题和不合理的现象，也没有考虑行人在拥挤环境下的心理作用，需要对模型进行丰富和改进，能够更真实的反映行人的分布特征以及提高通行效率。

发明内容

为解决现有技术所存在的技术问题，较为真实地模拟日常通行状态下行人的特征，本发明提出一种高层办公楼公共交通空间的行人仿真方法，主要通过对现有的社会力模型进行改进，考虑电梯、楼梯的吸引作用以及添加了行人当前位置下的社会心理力的计算项，使得改进后的社会力社会力模型在行人仿真的应用上更具有真实性。

一种高层办公楼公共交通空间的行人仿真方法，包括以下步骤：

步骤1：获取高层办公楼场景参数，建立基于社会力的高层办公楼公共交通空间的仿真模型；

步骤2：判断行人乘坐电梯还是楼梯，对社会力模型考虑电梯、楼梯等出入口的吸引作用，分别考虑不同情况下行人受到目标吸引产生的驱动力以及对行人的实际速度进行修正；

步骤3：添加行人当前位置下的社会心理力的计算项；

步骤4：计算乘坐电梯、楼梯的行人受到的总吸引力；

步骤5：将考虑电梯、楼梯的吸引作用以及添加了行人当前位置下的社会心理力的计算项的行人受到的总吸引力加入基于社会力的行人仿真模型；

作为优选，步骤2中所述修正过程，具体为：

行人个体受到主观意识影响从而产生的自驱动力为：

考虑到对于目标楼层为低楼层的乘客在高峰期时会考虑楼梯，因此n的取值略有不同，其取值如下：

式中：m_i为行人i的质量，τ为适应时间，和v_i为行人的期望速度和实际速度，e_i为期望运动方向，T表示电梯，n为轿厢的编号，t_n表示选择电梯或楼梯的时间，t₁为轿厢n到达1楼所需要的时间，W_n为轿厢n等待区域的等待人数，M为电梯的最大载人数，t₁为电梯上下一次的平均时间。