考虑自动驾驶影响下高速公路混合交通流的能耗研究

发布时间：2024-05-12 00:43

　　自动驾驶汽车技术的提高与未来智能交通系统的发展,使得未来高速公路将由传统的人工驾驶车辆和自动驾驶车辆随机混合而成。这种混合交通流特性体现了自动驾驶汽车和不同驾驶员特性能否影响传统交通流特性。因此,加快推进混合交通流理论研究,对提升高速公路交通服务水平以及自动驾驶投入实际使用等问题具有重要的理论及现实意义。本文在NaSch模型的基础上,针对自动驾驶汽车和手动驾驶汽车驾驶员特性进行分析,建立了相应改进的从驾驶员特性角度考量的自动-手动驾驶混合交通流模型,同时对其实施仿真分析,这不但在理论层面具备以一定意义,同时还存在较高的实用价值。本论文的主要内容可以通过以下三点概括:(1)基于NaSch模型,通过对自动驾驶汽车和手动驾驶汽车横向模型和纵向模型的创新,基于经典的元胞自动机模型,建立新的自动--手动驾驶混合交通流模型,结合已有的多车道混合交通流模型完成交通流特性分析,探究混合交通流里各类自动驾驶汽车比例对交通流产生的影响。仿真模拟获取的时空图及其流量与平均速度图证实其结论和实现假设的考虑结果完全相符。(2)基于改进的混合交通流元胞自动机模型,将各种驾驶员驾驶活动用做参数加入构建完成的混合交通...

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【学位级别】：硕士

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图1.1论文技术路线图

兰州交通大学工程硕士学位论文7图1.1论文技术路线图

图3.1纯自动驾驶汽车时平均车速、车流密度图及时空图

考虑自动驾驶影响下高速公路混合交通流的能耗研究18舍弃前八千时步时的数据信息，在仿真的时候通过多次循环仿真得到相对稳定的平均车速、车流密度图。（a）纯自动驾驶汽车时平均车速、车流密度图（b）纯自动驾驶汽车时的时空图图3.1纯自动驾驶汽车时平均车速、车流密度图及时空图

图3.2纯手动驾驶驾驶员特性0.5时平均车速、车流密度图及时空图

兰州交通大学工程硕士学位论文19（a）纯手动驾驶汽车时平均车速、车流密度图（b）纯手动驾驶汽车时的时空图图3.2纯手动驾驶驾驶员特性0.5时平均车速、车流密度图及时空图

图3.3纯自动驾驶平均速度—密度图

行状况良好，车辆能始终保持高速行驶，车流密度趋于稳定。这是由于自动驾驶车辆的在运行规则判定上更为严格，只有在道路条件良好、不影响其他车辆运行状态且能提升当前车辆运行状态的时候才会进行一系列的加、减速及换道行为。从这两张图对比分析可以得出模型建立已实现区分两种车辆，实现不同车辆的混....

本文编号：3970605