基于粒子滤波的隧道火灾烟气速度估计方法

来源：计算机应用杂志2023年第3期北京时间：

作者：黄琼, 丁兆云

单位：1.中国消防救援学院 基础部，北京 102202；2.国防科技大学 系统工程学院，长沙 410073

摘要：针对目前隧道火灾烟气速度测量成本较高、模拟精度较低与较难保证实时性等问题，提出一种基于粒子滤波的隧道火灾烟气速度估计方法。首先建立相关系统状态方程和观测方程，然后利用实时传感器数据获取观测值，最后运用粒子滤波算法实现烟气速度的实时估计。实验结果表明，所提方法的响应时间达到了毫秒级别，基本满足实时性要求，且烟气速度的平均绝对误差（MAE）基本能够控制在真实值的20%以内，具有较高的模拟估计精度，可为消防救援和人员疏散提供有用的关键信息，也可为排烟系统和消防规划策略提供理论依据。

关键词：粒子滤波,粒子数,隧道火灾,烟气速度,观测位置

基金资助：国家重点研发计划项目(2020YFC1511600)