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        網(wǎng)聯(lián)環(huán)境下高速公路混行車流的車道引導(dǎo)策略研究

        2023-12-29 00:00:00羅小玉陳玲娟李浩
        物流科技 2023年7期

        摘 "要:為研究網(wǎng)聯(lián)車在混行車流中的駕駛行為以及對(duì)車流通行效率的影響,根據(jù)前車類型和車間距設(shè)置不同跟馳模式,基于車輛駕駛意圖構(gòu)建自主換道、預(yù)期換道和強(qiáng)制換道模型。依據(jù)跟馳模型預(yù)測(cè)車流在各車道的穩(wěn)態(tài)速度,并綜合前車類型、駛出匝道意圖和前車隊(duì)長(zhǎng)提出網(wǎng)聯(lián)車車道引導(dǎo)策略。采用MATLAB實(shí)現(xiàn)算法驗(yàn)證模型有效性,結(jié)果表明,與間距選擇策略相比,引導(dǎo)策略的平均走行時(shí)間更短,平均車隊(duì)長(zhǎng)度更長(zhǎng),途中換道次數(shù)更少;對(duì)比專用車道策略,在網(wǎng)聯(lián)車滲透率為0.5~0.7時(shí),平均走行時(shí)間相近,滲透率為0.1~0.4和0.8~1時(shí),引導(dǎo)策略的平均走行時(shí)間均低于專用車道。

        "關(guān)鍵詞:混行車流;車道引導(dǎo);網(wǎng)聯(lián)車;高速公路

        "中圖分類號(hào):U491.2+55 " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

        DOI:10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.07.013

        Abstract: In order to study the driving behavior of connected vehicles in mixed traffic flow and the impact on traffic flow efficiency, different car-following modes were set according to the type of the preceding vehicle and the gap between vehicles, and discretionary lane change model, anticipatory lane change model and mandatory lane change model were constructed based on the driving intention of the vehicle. The steady-state speed of traffic flow in each lane could be predicted according to the car-following model. A lane guidance strategy for connected vehicles was proposed by integrating the steady-state speed of the traffic flow, the type of the preceding vehicle, the intention to leave the ramp, and the length of the preceding CACC string. MATLAB was used to implement the algorithm to verify the validity of the model. The results showed that the guidance strategy enables the connected vehicles to select lanes with better overall driving conditions, and its average travel time is shorter and the average string length is longer compared with the spacing selection strategy. Compared with the dedicated lane strategy, when the penetration rate is 0.5~0.7, their average travel time is similar; and when the penetration rate is 0.1~0.4 and 0.8~1, the average travel time of the guiding strategy is shorter.

        Key words: mixed traffic flow; lane guidance; connected vehicles; expressway

        0 "引 "言

        "網(wǎng)聯(lián)車通過(guò)車車及車路通訊實(shí)現(xiàn)信息傳遞,能提高車流穩(wěn)定性和通行效率,緩解交通擁堵?,F(xiàn)階段,普通車與網(wǎng)聯(lián)車的混行狀態(tài)將持續(xù)一段時(shí)間,提高混行車流運(yùn)行效率和穩(wěn)定性,是一個(gè)重要的研究方向。本文從混行車流駕駛模式出發(fā),研究入口處車道選擇規(guī)則對(duì)運(yùn)行效率的影響。

        "網(wǎng)聯(lián)車滲透率和車隊(duì)長(zhǎng)度對(duì)提高道路通行能力有重要影響[1-2],因此,研究學(xué)者們提出設(shè)置專用車道的交通管理措施,以發(fā)揮網(wǎng)聯(lián)車對(duì)道路通行能力和效率的提高作用。Hua等[3]研究不同專用車道數(shù)量對(duì)交通流的影響,結(jié)果表明,網(wǎng)聯(lián)車滲透率大于0.4時(shí),設(shè)置多條專用車道更能提高行駛速度。Ghiasi等[4]發(fā)現(xiàn)隊(duì)列長(zhǎng)度較高情況總發(fā)生在較大的混合交通量時(shí),提出緊湊專用車道管理方式,根據(jù)流量預(yù)測(cè)設(shè)置專用車道數(shù)。Ye和Ma等[5-6]揭示在較低滲透率情況下,設(shè)置專用車道會(huì)降低整體交通流通過(guò)量。張金金等[7]發(fā)現(xiàn)設(shè)置專用車道可降低網(wǎng)聯(lián)車退化率,但網(wǎng)聯(lián)車滲透率較低、流量較高時(shí),專用車道會(huì)使常規(guī)車道過(guò)分擁擠。Rad等[8]發(fā)現(xiàn)駕駛員會(huì)根據(jù)相鄰車道車間距決定自車跟馳距離,普通車若按車隊(duì)內(nèi)間距行駛會(huì)加大碰撞風(fēng)險(xiǎn),因此設(shè)置專用車道需考慮駕駛員。Lin等[9]指出由于需要換道進(jìn)出專用車道,網(wǎng)聯(lián)車會(huì)降低速度。Woo等[10]提出偽專用車道概念,普通車也可在專用車道行駛,根據(jù)車道流量選擇實(shí)施專用車道還是偽專用車道,確保最大交通流量,但沒(méi)有考慮網(wǎng)聯(lián)車進(jìn)出車道的情況。龐明寶等[11]提出智能網(wǎng)聯(lián)車借道公交車道控制策略,但容易受公交車發(fā)車頻率影響。

        "綜上所述,專用車道需根據(jù)實(shí)際交通流情況來(lái)設(shè)置,考慮網(wǎng)聯(lián)車低滲透率、流量過(guò)大時(shí)專用車道擠壓普通車行駛空間的情況,本文通過(guò)車流穩(wěn)態(tài)速度評(píng)估車道運(yùn)行情況,結(jié)合駛出匝道意圖、前車類型和車隊(duì)長(zhǎng)度,提出網(wǎng)聯(lián)車在車道入口處的車道引導(dǎo)策略,使車輛選擇總體走行更快、更穩(wěn)定的車道,提高車輛通行效率,降低走行時(shí)間。

        1 "車隊(duì)運(yùn)行的異質(zhì)交通流模型

        1.1 "跟馳模型

        "設(shè)置交通場(chǎng)景包含兩條直行道和一個(gè)出口匝道,車輛經(jīng)過(guò)緩沖區(qū)調(diào)整速度后,區(qū)域1為自主換道區(qū),追求更高駕駛效益,區(qū)域2、3和4車輛會(huì)因駛出匝道產(chǎn)生預(yù)期換道和強(qiáng)制換道,如圖1所示。車輛駛?cè)胲嚨榔瘘c(diǎn)處服從泊松分布,時(shí)間間隔服從負(fù)指數(shù)分布,即Tn+1-Tn~Expλ,其中Tn為第n輛車的出發(fā)時(shí)刻。將研究時(shí)域0,T劃分為K個(gè)離散的時(shí)間段,t=T/k,網(wǎng)聯(lián)車滲透率為P。道路分布如圖1所示。

        不同的前車類型,網(wǎng)聯(lián)車反應(yīng)時(shí)距不同,可將車輛分為四種類型:(1)跟隨普通車的網(wǎng)聯(lián)車,無(wú)法與前車保持實(shí)時(shí)通訊,退化為ACC車輛,以反應(yīng)時(shí)距T跟馳;(2)跟隨CACC車隊(duì)的新車隊(duì)頭車,即L=L或htgt;X,L和L分別為前車隊(duì)長(zhǎng)、最大長(zhǎng)度,X為最大通訊范圍,以反應(yīng)時(shí)距T跟馳;(3)車隊(duì)內(nèi)的網(wǎng)聯(lián)車,采用巡航模式,以反應(yīng)時(shí)距T跟馳;(4)普通車,其反應(yīng)時(shí)距為T?;煨熊嚵鞯母Y模式如圖2所示。

        (1)模式1:加速跟馳

        若前車間距滿足htgt;Ht,則車輛處于無(wú)前導(dǎo)車狀態(tài),執(zhí)行模式1,車輛加速行駛縮短間距,直至追趕上前車或者達(dá)到最大行駛速度。

        at=mina, δv-vt " " " " " " " " " " " " " " " " " " "(1)

        vt+Δt=vt+at×Δt " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " (2)

        Ht=α×T×vt+l " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "(3)

        其中:ht為t時(shí)刻車輛i與前車i-1的車間距;Ht表示t時(shí)刻車輛穩(wěn)定跟馳前車的距離;α為間距系數(shù);T為反應(yīng)時(shí)距;l為車輛長(zhǎng)度;v為最大速度;δ為加速度系數(shù);a為最大加速度;vt、at分別為t時(shí)刻的速度、加速度。

        (2)模式2:普通車跟馳

        普通車跟隨前車,若ht≤Ht,執(zhí)行模式2,按IDM模型[12]跟馳前車。

        "(3)模式3:ACC跟馳

        網(wǎng)聯(lián)車跟隨普通車,退化為ACC車輛,若ht≤Ht,執(zhí)行模式3,按ACC模型[13]跟馳前車。

        (4)模式4:CACC頭車跟馳

        網(wǎng)聯(lián)車跟隨網(wǎng)聯(lián)車,若ht≤Ht,且L=L,則無(wú)法駛?cè)胲囮?duì),成為新車隊(duì)頭車,執(zhí)行模式4,與前車仍能保持通訊,采用CACC模型[13]跟馳前車,反應(yīng)時(shí)距為T。

        (5)模式5:CACC車隊(duì)內(nèi)跟馳

        "網(wǎng)聯(lián)車跟隨網(wǎng)聯(lián)車,若ht≤Ht,且Llt;L,加入車隊(duì),執(zhí)行模式5,采用CACC跟馳模型跟馳前車,反應(yīng)時(shí)距為T。

        1.2 "換道模型

        1.2.1 "自主換道模型

        如圖1所示,當(dāng)X≤xtlt;X+X,若相鄰車道速度更高,空間更大,車輛會(huì)自主換道。采用MOBIL傳統(tǒng)決策模型[14],遵循安全準(zhǔn)則和激勵(lì)準(zhǔn)則,當(dāng)兩者同時(shí)滿足時(shí)表明車輛可進(jìn)行安全換道獲得更大速度。

        (1)安全準(zhǔn)則

        "MOBIL模型將換道間隙約束轉(zhuǎn)化為加速度約束,不滿足最大安全減速度d則說(shuō)明換道間隙小于臨界間隙,會(huì)有碰撞風(fēng)險(xiǎn)。換道車輛i同時(shí)以本車道前車i-1及目標(biāo)車道前車j-1為前車,則可根據(jù)1.1節(jié)的規(guī)則選擇跟馳模式,預(yù)估換道后的加速度at,同理計(jì)算車輛j以換道車輛i及j-1為前車的加速度at,則安全準(zhǔn)則如式(4)、式(5)。

        at≥-d " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "(4)

        at≥-d " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "(5)

        (2)激勵(lì)準(zhǔn)則

        激勵(lì)準(zhǔn)則分析換道行為的收益判斷換道后是否優(yōu)于當(dāng)前駕駛環(huán)境,包括換道車輛i速度收益,后隨車i+1、目標(biāo)車道后隨車j的速度影響等。采用換道前后的加速度差值描述。禮讓系數(shù)β為換道車輛的利他主義,反映出車輛i+1、j受到的影響在換道決策中的重要性。MOBIL模型的激勵(lì)準(zhǔn)則如式(6)所示:

        U=at-at+βat-at+at-at, Ugt;Δa " " " " " " " " " " " " " (6)

        其中:U為換道總收益;Δa為換道效益閾值。

        1.2.2 " 預(yù)期換道行為

        " 當(dāng)xt≥X+X-X,距離出口匝道較近,此時(shí)需從匝道駛出的車輛換道意圖大:

        "若at≥-d、at≥-d,換道空間充足,直接換道。

        若atlt;-d、atlt;-d,換道空間不足,換道調(diào)整難度大,放棄預(yù)期換道。

        若at≥-d、atlt;-d和atlt;-d、at≥-d,換道空間不足,需換道車輛i或目標(biāo)車道后隨車j進(jìn)行速度調(diào)整。換道意圖在0 γ間隨機(jī)取值,若其大于換道收益閾值,則調(diào)整速度完成換道,否則放棄換道。

        "調(diào)整過(guò)程如下:若atlt;-d,車輛j以舒適減速度d減速,車輛i保持原駕駛狀態(tài),減速規(guī)則如式(7)、式(8)所示;若atlt;-d,車輛i以d減速。車輛j以換道車輛i為前導(dǎo)車進(jìn)行跟馳,根據(jù)1.1節(jié)提出的規(guī)則選擇跟馳模式。

        at=max-d, -vt-v " " " " " " " " " " " " " " " " " " "(7)

        vt+Δt=vt+at×Δt " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " (8)

        1.2.3 "強(qiáng)制換道行為

        當(dāng)xt≥X+X,車輛到達(dá)出口匝道,若車輛i不在正確車道,需強(qiáng)制換道。此時(shí),若滿足式(4)、式(5),則直接換道;否則進(jìn)行速度調(diào)整,調(diào)整過(guò)程與1.2.2節(jié)相同,由于調(diào)整距離X較長(zhǎng),以舒適減速度調(diào)整間距,減小車流的振蕩;當(dāng)xt≥X+X+X,若仍不滿足式(4)、式(5),則按最大安全減速度行駛,避免錯(cuò)過(guò)匝道,減速規(guī)則如式(9)、式(10)。

        at=max-d, -vt-v " " " " " " " " " " " " " " " " " " (9)

        vt+Δt=vt+at×Δt " " " " " " " " " " " " " " " " " " " (10)

        其中:at、vt為換道調(diào)整車輛在t時(shí)刻的加速度、速度。

        2 "車道引導(dǎo)策略

        2.1 "車流穩(wěn)態(tài)速度

        當(dāng)車流處于穩(wěn)定平衡態(tài)時(shí),所有車輛的加速度和相鄰車輛的速度差為零,車輛速度為穩(wěn)態(tài)速度vt,此時(shí),ACC、CACC頭車、車隊(duì)內(nèi)車輛和普通車的平衡態(tài)車頭間距可根據(jù)跟馳模型計(jì)算得出,分別為ht、ht、ht、ht。

        ht=vt×T+l+s " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " (11)

        ht=vt×T+l+s " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " (12)

        ht=vt×T+l+s " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " (13)

        ht=vt×T+s+l " " " " " " " " " " " " " " " " (14)

        式中:s為最小安全停車間距;v為自由流速度。

        "根據(jù)穩(wěn)態(tài)下的車間距計(jì)算所有車輛覆蓋的道路長(zhǎng)度Xt,如式(15),將車輛實(shí)際所覆蓋的道路長(zhǎng)度Xt代入得式(16),求解可得不同車道在車流穩(wěn)定后可達(dá)到的穩(wěn)態(tài)速度。

        Xt=Ct×ht+Ct×ht+Ct×ht+Ct×ht " " " " " " " " " " " "(15)

        Xt=Xt " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " (16)

        其中:Ct、Ct、Ct和Ct分別為t時(shí)刻行駛在車道的ACC、CACC頭車、車隊(duì)內(nèi)車輛和普通車的數(shù)量;Xt為t時(shí)刻車道頭車與尾車的車間距。

        "現(xiàn)有研究中,網(wǎng)聯(lián)車通過(guò)對(duì)比通訊范圍內(nèi)各車的車間距和速度,選擇駕駛空間更大的車道[15]。由于車輛只能判斷局部車流情況,容易出現(xiàn)途中換道現(xiàn)象,增加車輛走行時(shí)間,造成速度波動(dòng)。利用公式(15)、式(16)求解的車流穩(wěn)態(tài)速度可預(yù)估車輛在整段車道的行駛速度,降低換道頻率,同時(shí)車隊(duì)車輛以較小的反應(yīng)時(shí)距行駛可提高通行效率,因此,本文中網(wǎng)聯(lián)車根據(jù)各車道的穩(wěn)態(tài)速度、前車類型、前車隊(duì)長(zhǎng)和駛出匝道意圖選擇整體最優(yōu)的走行路線,提高通行效率和穩(wěn)定性。

        2.2 "基于穩(wěn)態(tài)速度的車道引導(dǎo)策略

        定義vt、vt分別為由式(15)、式(16)求解得到的1、2車道可達(dá)到的穩(wěn)態(tài)速度;L、L分別為1、2車道前車隊(duì)長(zhǎng);v為期望行駛速度,表示車輛對(duì)行駛速度的心理預(yù)期值。

        (1)兩車道前車均為網(wǎng)聯(lián)車時(shí),車道選擇過(guò)程如圖3所示。

        "①當(dāng)vt≥v,vt≥v,1、2車道均滿足駕駛預(yù)期,若車輛需從匝道駛出,則選擇2車道,避免強(qiáng)制換道;若車輛直行,且L=L,L

        lt;L,則選擇2車道,加入車隊(duì),否則選擇1車道,加入車隊(duì)增強(qiáng)穩(wěn)定性,同時(shí)避免為鄰車道車輛強(qiáng)制換道而減速讓步。

        "②當(dāng)vtlt;v,vtlt;v,1、2車道均無(wú)法滿足駕駛預(yù)期,若車輛需從匝道駛出,則選擇2車道;若車輛直行,且vtlt;vt,Llt;L,選擇2車道,行駛速度更大,同時(shí)加入車隊(duì)增強(qiáng)穩(wěn)定性和提高通行效率,否則選擇1車道,避免因強(qiáng)制換道而減速讓步。

        ③當(dāng)vtlt;v,vt≥v,則選擇符合預(yù)期的2車道。若vt≥v,vtlt;v,則選擇1車道。

        (2)兩車道前車均為普通車時(shí),車道選擇過(guò)程與(1)相似,區(qū)別在于①、②:

        "當(dāng)vt≥v、vt≥v或vtlt;v、vtlt;v,若車輛直行,此時(shí),前車不在車隊(duì),選擇穩(wěn)態(tài)速度更大的車道。即vt≥vt,選擇1車道;vtlt;vt,選擇2車道。

        (3)兩車道前車類型不同時(shí),車道選擇過(guò)程與(1)相似,區(qū)別在于①、②:

        "當(dāng)vt≥v、vt≥v或vtlt;v、vtlt;v,若車輛直行,且Llt;L或Llt;L,選擇前車為網(wǎng)聯(lián)車的車道加入車隊(duì);否則,選取穩(wěn)態(tài)速度更大的車道。

        3 "仿真分析

        3.1 "構(gòu)建仿真環(huán)境

        "車道環(huán)境如圖1所示,為簡(jiǎn)化計(jì)算,起點(diǎn)處車輛的速度在區(qū)間v v隨機(jī)取值,從匝道駛出的車輛比例設(shè)為20%。車輛直行,當(dāng)xt≥X,表明駛出車道;車輛從匝道駛出,當(dāng)xt≥X+X+X,且位于2車道時(shí),表明駛離車道。多次仿真取平均值作為最終數(shù)據(jù)。參數(shù)取值如表1所示,其中,跟馳模型的取值參考文獻(xiàn)[12-13]。

        3.2 "仿真結(jié)果分析

        3.2.1 "算例結(jié)果

        分別設(shè)置車輛到達(dá)率λ=0.2~0.7、網(wǎng)聯(lián)車滲透率P=0.1~1時(shí),計(jì)算車道引導(dǎo)策略的車流狀態(tài)。記T=t/n,L=L/m分別表示所有車輛的平均走行時(shí)間、平均車隊(duì)長(zhǎng)度,其中t為車輛i的走行時(shí)間;n為車輛總數(shù);L為車隊(duì)j的長(zhǎng)度;m為車隊(duì)總數(shù);k=1,2,3分別代表3.2.1、3.2.2中的三種車道策略。

        "結(jié)果如圖4、圖5所示??煽闯?,P不變,隨著λ增大,車輛駕駛空間減少,T增大。λ不變,隨著P增加,T逐漸減小,L逐漸增大;在P=0.3~0.8時(shí),T下降最快,同時(shí)L增長(zhǎng)最快,這是由于車道引導(dǎo)策略下網(wǎng)聯(lián)車選擇整體行駛速度更快、更穩(wěn)定的車道,換道次數(shù)減少,同時(shí)網(wǎng)聯(lián)車更易聚集形成更多、更長(zhǎng)的車隊(duì),車流平穩(wěn)運(yùn)行,走行時(shí)間降低。

        選取λ=0.5、P=0.5時(shí)的車輛速度變化圖來(lái)說(shuō)明,如圖6所示,可以看到0≤xt≤150m,由于車輛正處于調(diào)整階段,速度振蕩劇烈;150mlt;xt≤1 650m,車輛基本處于穩(wěn)定行駛狀態(tài),少數(shù)車輛進(jìn)行自主換道和預(yù)期換道,引起車流振蕩;1 650mlt;xt≤1 800m區(qū)域,少量需從匝道駛出的車輛進(jìn)行強(qiáng)制換道,車流產(chǎn)生較大的振蕩。

        3.2.2 "對(duì)比分析

        (1)與間距選擇策略的比較

        "間距選擇策略中,根據(jù)前車間距選擇駕駛空間更大的車道。ΔT和ΔL分別為車道引導(dǎo)策略和間距選擇策略的平均走行時(shí)間差和平均車隊(duì)長(zhǎng)度差,即ΔT=T-T,ΔL=L-L,結(jié)果如圖7、圖8所示。從圖中可看到ΔT≤0,ΔLgt;0,即T≤T,Lgt;L;λ不變,隨著P提高,ΔT和ΔL先增大后減小;P不變,隨著λ增加,ΔT和ΔL均增大。在P=0.1~0.7時(shí),網(wǎng)聯(lián)車分布較散,間距選擇策略中網(wǎng)聯(lián)車隊(duì)形成困難,車輛自主換道次數(shù)多,車流不穩(wěn)定,且隨著λ增加,網(wǎng)聯(lián)車數(shù)量增多,車道引導(dǎo)策略的優(yōu)勢(shì)更明顯,ΔT和ΔL越大。在P=0.8~1時(shí),兩種策略中網(wǎng)聯(lián)車均能形成較多的車隊(duì),車道引導(dǎo)策略的優(yōu)勢(shì)較小,ΔT和ΔL減小。

        選取λ=0.5、P=0.5時(shí)的車輛速度變化圖來(lái)說(shuō)明,如圖9所示。對(duì)比圖6、圖9,在150mlt;xt≤1 650m區(qū)域中,間距選擇策略中車輛換道次數(shù)明顯大于車道引導(dǎo)策略,車流振蕩較劇烈。

        (2)與專用車道策略的比較

        "專用車道策略中,將1車道設(shè)為網(wǎng)聯(lián)車專用道,僅網(wǎng)聯(lián)車可進(jìn)入此車道。圖10為專用車道在λ=0.5、P=0.5時(shí)車輛的速度變化。對(duì)比圖6、圖10可以看到,設(shè)定專用車道,150mlt;xt≤1 500m,無(wú)自主換道行為,車流更平穩(wěn);1 500mlt;xt

        ≤1 800m,網(wǎng)聯(lián)車的預(yù)期換道和強(qiáng)制換道次數(shù)更多,使車流產(chǎn)生更大的振蕩。

        "ΔT和ΔL分別為車道引導(dǎo)和專用車道設(shè)置的平均走行時(shí)間差和平均車隊(duì)長(zhǎng)度差,ΔT=T-T,ΔL=L-L,如圖11、圖12所示;由圖可得,λ不變,隨著P增加,ΔT先減后增,ΔL先增后減,且Llt;L。專用車道中網(wǎng)聯(lián)車均聚集在同一車道,

        Llt;L;在P=0.8~1時(shí),兩種策略中網(wǎng)聯(lián)車均能形成較多的車隊(duì),車道引導(dǎo)策略的優(yōu)勢(shì)較小,ΔT和ΔL減小。

        "在P=0.5~0.7時(shí),設(shè)立專用車道可充分發(fā)揮網(wǎng)聯(lián)車的作用,車流穩(wěn)定行駛,但網(wǎng)聯(lián)車的預(yù)期換道和強(qiáng)制換道次數(shù)更多,T

        gt;T,且ΔT較小;在P=0.1~0.4,設(shè)立專用車道會(huì)縮小普通車的行駛空間,P=0.8~1,專用車道過(guò)于擁擠,平均走行時(shí)間增加,車道引導(dǎo)策略中車輛分布在2條車道,駕駛空間較寬裕,Tlt;T,且λ=0.6~0.7時(shí),設(shè)置專用車道使普通車行駛空間下降更大,ΔT較大。

        4 "結(jié) "論

        本文根據(jù)不同車型和車間距分別建立跟馳和換道模型,并求解各車道上車流的穩(wěn)態(tài)速度,結(jié)合網(wǎng)聯(lián)車駛出匝道意圖、前車隊(duì)長(zhǎng)和前車類型提出車輛在起點(diǎn)處的車道選擇規(guī)則。結(jié)果表明,相比間距選擇策略,引導(dǎo)策略能明顯提升車流走行效率;相比專用車道設(shè)置,在異質(zhì)車流不均衡時(shí),引導(dǎo)策略效果更佳。本方案可根據(jù)混合車流比例,在實(shí)際應(yīng)用中選擇合適的車道策略。

        然而本文的研究場(chǎng)景僅為交通行為簡(jiǎn)單的高速路或城市快速路,對(duì)復(fù)雜的城市路網(wǎng)及交叉口形成的間斷流,還應(yīng)根據(jù)出行行為、信號(hào)設(shè)置、交通流規(guī)律等設(shè)計(jì)車道選擇規(guī)則。

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