[發(fā)明專利]一種考慮主觀因素的多車型混合交通跟馳行為仿真方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010864385.1
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN111968372B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫棣華;趙敏;張馳
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 北京匯澤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 武君

本發(fā)明公開了一種考慮主觀因素的多車型混合交通跟馳行為仿真方法，基于車型差異，修正前導車與跟馳車的理論安全行駛跟馳距離，得到考慮車型因素的安全行駛跟馳距離；基于跟馳車駕駛員的風格，修正考慮車型因素的安全行駛跟馳距離，得到心理安全行駛跟馳距離；基于跟馳車和先導車的相對距離與心理安全跟馳距離，以及跟馳車車速與駕駛員期望車速的大小關(guān)系，獲取下一步跟馳車速度；所述風格為駕駛員的敏感系數(shù)和冒險系數(shù)。本發(fā)明利用前導車與跟馳車的相對距離以及心理安全跟馳距離進行判斷，計算下一時刻的跟馳車縱向速度，實現(xiàn)了對多車型混合交通條件下的跟馳行為的準確刻畫。該模型可描述不同車型以及不同駕駛員風格下的跟馳行為，為多車型混合交通的管理提供參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能交通信息技術(shù)領(lǐng)域，具體的，涉及一種考慮主觀因素的多車型混合交通跟馳行為仿真方法。

背景技術(shù)

貨運車輛由于體積大、性能差等特點，與其它快速車輛混行時，極易導致交通通行效率顯著降低。隨著近年來國內(nèi)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，貨運車輛數(shù)量的不斷增加，低速貨車影響快速路通行效率的現(xiàn)象日益嚴重。考慮車型差異對不同風格駕駛員的駕駛行為影響，重現(xiàn)多車型混合交通的跟馳行為，將有利于交通管理部門合理的進行交通管控，提高多車型混合交通的通行效率。

然而現(xiàn)有的跟馳模型并未考慮車型差異對不同風格駕駛員的影響，這使得現(xiàn)有跟馳模型對多車型混合交通環(huán)境下的跟馳行為刻畫較差。實際數(shù)據(jù)表明，在小型客車與大型貨車組成的混合交通中，前導車車型會對駕駛員造成影響，當前導車為大型貨車時，駕駛員會更加考慮安全因素，擴大跟車時距；同時該影響的大小與因人而異，這種主觀層面影響為刻畫多車型混合交通環(huán)境下的跟馳行為增大了難度。現(xiàn)有的跟馳模型主要考慮前后車加速度與速度之間的關(guān)系，對跟馳行為的刻畫在上述混合交通環(huán)境下與實際不符。

專利CN 106407563 A提供了一種基于駕駛類型和前車加速度信息的跟馳模型生成方法，利用聚類數(shù)據(jù)挖掘的方法，根據(jù)實際數(shù)據(jù)進行司機駕駛風格的劃分，在全速度差模型的基礎(chǔ)上引入個人預期效應(yīng)，并進一步考慮了前車加速度信息對跟馳行為的影響，得到車輛跟馳模型。但是該方法未考慮前導車車型對后車駕駛員造成的影響，對多車型混合交通條件下的跟馳行為描述效果不佳。在其余的文獻研究中也沒有考慮前導車車型對后車駕駛員跟馳行為的影響，而僅考慮駕駛員風格導致的跟馳行為變化，對多車型混合交通條件下的跟馳行為描述效果較差。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種考慮主觀因素的多車型混合交通跟馳行為仿真方法，可描述不同車型以及不同駕駛員風格下的跟馳行為，為多車型混合交通的管理提供參考。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種考慮主觀因素的多車型混合交通跟馳行為仿真方法，

基于車型差異，修正前導車與跟馳車的理論安全行駛跟馳距離，得到考慮車型因素的安全行駛跟馳距離；

基于跟馳車駕駛員的風格，修正考慮車型因素的安全行駛跟馳距離，得到心理安全行駛跟馳距離；

基于跟馳車和先導車的相對距離與心理安全跟馳距離，以及跟馳車車速與駕駛員期望車速的大小關(guān)系，獲取下一步跟馳車速度；

所述風格為駕駛員的敏感系數(shù)和冒險系數(shù)。

進一步，所述理論安全行駛跟馳距離的獲取方式具體為：

其中：v₀為跟馳車在當前時刻的速度；

t₀為跟馳車駕駛員的反應(yīng)時間；

a_max為跟馳車的最大減速度；

t₁為跟馳車減速度變化過程的行駛時間；

t₂為跟馳車減速度恒定過程的行駛時間；