张文静

(首都经济贸易大学,北京 100070)

基于CA+Multi-Agent疏散仿真模型研究

张文静

(首都经济贸易大学,北京 100070)

当代社会中,各地时时刻刻都有因为群体过于密集而导致踩踏等人生伤害事件,因此研究突发危机事件下人员疏散很有必要。对于此类问题的研究,由于其特殊性多采用计算机仿真技术。本文在仔细研究各种模型后,建立了一个离散的微观仿真模型的数学分析框架,并以此建立了一个“多Agent+元胞自动机”的混合仿真模型。之后利用此模型仿真图书馆的应急疏散,通过该实例分析研究影响群体行为的主要因素,进而指导社会生活。

突发危机事件 人员疏散仿真 Swarm 元胞自动机 多智能体

现今世界上主流的人员疏散的计算机仿真模型分为宏观仿真模型和微观仿真模型。前者相对后者模型简单，计算量小，但是由于忽略了个体的特性和个体与周围环境、其他个体的作用，所以仿真精度不高。元胞自动机具有时间、空间和状态上的离散性，并按照一定局部规则在离散的时间维上演化，很容易动态演化出复杂的现象；但是缺乏智能性和自治性。然而多智能体体系统研究多主体之间智能行为的协作、竞争等相互作用，系统中的每个主体代表了现实世界中一个自治的实体或个体。因此本文将多智能体的自治性与智能性融入到元胞自动机中，结合二者的优点进行突发危机事件下人员疏散的模型仿真研究[1]。

1 理论描述

1.1 元胞自动机

1.1.1 起源

元胞自动机(CA)的基本思想源于著名的计算机科学家Von Neumann。……