人機(jī)駕駛混合交通流建模與仿真.pdf

1、在對(duì)未來(lái)智能交通的暢想中，可以預(yù)見的是隨著機(jī)器學(xué)習(xí)和傳感技術(shù)的發(fā)展，無(wú)人駕駛車輛將會(huì)越來(lái)越多的出現(xiàn)在道路上。無(wú)人駕駛不再是孤立的問(wèn)題，而是多領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步基礎(chǔ)上的突破性組合，具有改變出行現(xiàn)狀的可能。在人機(jī)駕駛混合交通環(huán)境下，人機(jī)相互作用關(guān)系、交通流呈現(xiàn)的狀態(tài)，以及交通控制技術(shù)的適應(yīng)性等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題是亟需探討、研究的。
　　本文在分析梳理現(xiàn)有無(wú)人駕駛在交通流領(lǐng)域的發(fā)展與研究成果的基礎(chǔ)上，以合理的假設(shè)為前提條件，對(duì)無(wú)人駕駛車輛參與下的典型交

2、通場(chǎng)景進(jìn)行了的探討，針對(duì)其駕駛行為和可能給有人駕駛帶來(lái)的影響展開了分析研究，主要內(nèi)容如下:
　　1研究對(duì)象發(fā)展及現(xiàn)狀分析。概述了前沿科學(xué)技術(shù)下無(wú)人駕駛的發(fā)展過(guò)程，介紹了無(wú)人駕駛的研究現(xiàn)狀、基本假設(shè)、建模理論方法，并闡明了無(wú)人駕駛在交通流體系中的留白問(wèn)題等。
　　2建立模型。在總結(jié)現(xiàn)有的無(wú)人駕駛的傳感技術(shù)、駕駛情景辨識(shí)與操作邏輯的基礎(chǔ)上，提出了無(wú)隨機(jī)慢化的單車道無(wú)人駕駛元胞自動(dòng)機(jī)(CA)模型、基于速度效應(yīng)(VE)模型改進(jìn)的雙車

3、道自動(dòng)貨車CA模型;在有人駕駛可辨識(shí)無(wú)人駕駛的假設(shè)下，同時(shí)考慮無(wú)人駕駛上路給人類駕駛員帶來(lái)的影響及應(yīng)對(duì)條件，建立了單、雙車道人機(jī)駕駛混合交通流下兩類不同的有人駕駛CA模型。
　　3通過(guò)數(shù)值仿真模擬，對(duì)混合交通流的研究結(jié)論如下:
　　單車道中，隨著無(wú)人駕駛混合比例的減小，會(huì)造成車道局部堵塞擴(kuò)張、阻塞帶延長(zhǎng)，降低了道路通行能力，對(duì)提升車道平均車速產(chǎn)生不利影響。雙車道中，車道密度較小時(shí)，道路資源充裕，普通車輛易滿足換道條件，有助于

4、提升道路利用率;若車道密度過(guò)大，難有富裕的道路空間供普通車輛換道，且隨著自動(dòng)貨車比例的增加、對(duì)行車道的占用擴(kuò)大，換道愈加困難，導(dǎo)致道路平均速度和通行能力的降低。而自動(dòng)貨車若以隊(duì)列形式出行，能有效提高普通車輛的換道頻率、減小車輛間的相互影響以提高道路利用率，進(jìn)而降低車速大幅波動(dòng)，益于道路車輛的穩(wěn)定運(yùn)行。
　　本文一方面能夠?yàn)樽罱K研發(fā)面向無(wú)人駕駛的交通控制技術(shù)奠定理論基礎(chǔ)。另一方面，通過(guò)對(duì)人機(jī)駕駛混合交通流特性的分析研究，對(duì)未來(lái)交通控