高速公路是交通流領(lǐng)域研究的重點(diǎn),自動(dòng)駕駛車輛的介入勢必會(huì)對(duì)高速公路交通流產(chǎn)生影響。本文從基礎(chǔ)交通流理論研究出發(fā),在三相交通流理論框架下擬定人工-自動(dòng)駕駛混行交通流模型規(guī)則,進(jìn)而通過模擬仿真分析自動(dòng)駕駛車輛對(duì)高速公路交通流產(chǎn)生相變的影響并對(duì)混行交通流的擁堵相變機(jī)理進(jìn)行研究。研究工作如下:（1）考慮車輛遲滯的行為特點(diǎn),在速度擾動(dòng)階段基于經(jīng)典模型進(jìn)行了改進(jìn),不僅考慮了車輛的慢啟動(dòng)行為而且展現(xiàn)了車輛持續(xù)保持同一運(yùn)行狀態(tài)更難對(duì)外界刺激做出反應(yīng)的現(xiàn)象,進(jìn)而建立了人工駕駛車輛模型�？紤]自動(dòng)駕駛車輛的速度自適應(yīng)過程不應(yīng)該由一個(gè)固定的期望時(shí)間距離決定,而應(yīng)該分區(qū)段對(duì)速度適應(yīng)過程進(jìn)行劃分,分析了期望時(shí)間距離和相對(duì)速度差兩大影響要素,進(jìn)而建立了自動(dòng)駕駛車輛模型。在上述分析及建模基礎(chǔ)上,我們提出了三相交通流理論框架下的人工-自動(dòng)駕駛混行交通流CA模型（Mixed traffic flow model of manual driving vehicle and autonomous driving vehicle under the frame of three-phase traffic flow）,下文簡稱... 

【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

論文技術(shù)路線圖

高速公路人工-自動(dòng)駕駛混行交通流臨界特征研究82基礎(chǔ)理論論述2.1三相交通流理論Kerner于2004年發(fā)表《ThephysicsofTraffic》[40-41]標(biāo)志著三相交通流理論初步形成理論框架�；趯�(shí)測數(shù)據(jù)的觀測，在三相交通流理論中的擁擠相又進(jìn)一步被細(xì)分為同步流相和寬運(yùn)動(dòng)堵塞相，與自由流相共同構(gòu)成交通流基本運(yùn)行狀態(tài)，與基本圖理論有著本質(zhì)區(qū)別。2.1.1三相交通流的基本假設(shè)Kerner通過定義基本假設(shè)解釋了三相交通流理論[15]中的各種流相及其特征：從實(shí)測數(shù)據(jù)的分析結(jié)果得出，同步流的穩(wěn)定解在流量密度圖中分布在一個(gè)二維區(qū)域內(nèi)，而不是呈線性分布。在這個(gè)二維區(qū)域內(nèi)，車流總是處于一種較為穩(wěn)定的狀態(tài)，這些車輛在行駛過程中的速度及車距逐漸趨同[41]。圖2.1為Kerner等通過實(shí)測得到的德國高速公路流量密度關(guān)系圖，可以看出其結(jié)果與假設(shè)中提出的同步流狀態(tài)一致，即流量和密度并不是呈現(xiàn)線性分布，而是分布在一個(gè)二維區(qū)域內(nèi)，驗(yàn)證了Kerner對(duì)三相交通流的基本假設(shè)。從實(shí)測數(shù)據(jù)看，交通流基本圖理論由于擬合數(shù)據(jù)舍去大量特征點(diǎn)，與實(shí)測數(shù)據(jù)不符，所以存在一定局限性。圖2.1德國高速公路實(shí)測密度流量關(guān)系圖[42]Kerner對(duì)于交通流趨于均勻同步流狀態(tài)的假設(shè)與實(shí)際道路交通并不相符。實(shí)際道路中由于各車輛間存在相互擾動(dòng)，同步流狀態(tài)不能趨于一致，而是處于亞穩(wěn)態(tài)。只有車輛間相互擾動(dòng)強(qiáng)度減小到一定程度，才有可能產(chǎn)生假設(shè)中提出的理想化狀態(tài)，所以通常情況下，同步流狀態(tài)如圖2.1所示呈現(xiàn)出二維隨機(jī)對(duì)應(yīng)狀態(tài)。從上述分析中看出，Kerner

Kerner三相流理論的基本圖[43]

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本文編號(hào)：3314815