随着我国经济发展,公共场所大型娱乐活动越来越丰富,人群聚集现象也越来越普遍,如何保证公共场所人群安全成为研究的热点。传统的研究手段多以仿真和建模为主,从宏观和微观的角度研究人群特征,建筑物结构或者分析某事故发生原因并提出相关人群管理的建议,这类研究属于事故发生后的验证研究。本论文打破传统研究方式,通过设计实验,采集高密度环境下不同个体的生理数据,通过对比分析提取数据特征,为改善地铁拥挤和安全管理提供了新思路;以生理实测数据为研究对象,采用小波去噪的方法消除数据噪音,并改进了阀值函数,弥补了传统软阀值和硬阀值的缺陷;运用线性频谱分析、单方差分析、小波包能量比例棒等方法从定量和定性地角度对不同生理状态下的脉搏信号进行差异对比;为了验证生理信号的混沌特征,选择计算了不同状态下生理信号的关联维,最大李雅普诺夫指数,近似熵和复杂度四个非线性参数,结果证明脉搏信号的复杂性和非线性属性;实验表明生理信号能够有效反映人体对于外界环境刺激的反应,不同性别,年龄,身体健康程度的个体存在差异,但正常健康个体有一定的适应能力,虽然生理信号会出现一定的波动,但不会影响个体的整体生理状态,但女性生理信号与男性相比波动更为剧烈。个体出现不适状况时对外界环境更为敏感,这也为公共安全管理提供了新思路。在人群密集的公共场所快速识别脆弱性群体,这对于保证人群安全至关重要。