考慮前車換道過程的跟馳模型研究.pdf

1、跟馳和換道是交通流中兩種常見的駕駛行為，前車的換道行為既受周圍車輛影響的同時，也會極大地影響目標車道和當前車道后方跟馳車輛的駕駛決策?，F(xiàn)有的跟馳理論未能充分考慮前車換道期間跟隨車駕駛行為可能發(fā)生的變化，換道行為相關研究也未能在微觀層面上對前車換道期間后車行為的變化進行細致討論。因此，考慮前車換道過程的跟馳模型研究，能夠提高現(xiàn)有跟馳模型的適應性，更為真實地反映復雜交通流中車輛的駕駛行為決策。
　　本文以NGSIM（Next Gene

2、ration Simulation）實測數(shù)據(jù)為基礎分析前車換道期間對目標車道及當前車道后車的影響，并基于FVDM模型，分別建立換道匯入和換道穿越時目標車道后車與當前車道后車的跟馳模型，并借助線性穩(wěn)定理論與多種數(shù)值實驗對模型的合理性和有效性進行了分析驗證。主要內(nèi)容有：
　?、僭谔崛GSIM換道前后周圍車輛駕駛狀態(tài)信息的基礎上，利用假設檢驗統(tǒng)計方法分析前車換道期間對目標車道及當前車道后車的影響，采用平均速度、速度標準差及速度變異系數(shù)

3、來反映換道前和換道期間后車駕駛狀態(tài)的變化。
　　②考慮LM換道刺激的跟馳行為建模。定義了前車換道匯入（Lane Merge, LM）時對目標車道后車形成的不同換道刺激，引入考慮后車駕駛員競爭系數(shù)及換道車輛橫向位移的競爭水平函數(shù)，基于FVDM模型，建立了不同換道刺激下的跟馳行為模型（LM-FVDM）。借助穩(wěn)定性分析方法推導了模型的線性穩(wěn)定區(qū)域，利用數(shù)值仿真實驗對不同換道刺激、駕駛員不同競爭系數(shù)下模型的合理性進行了分析。
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4、考慮LP間距增益的跟馳行為建模。在前車換道駛離（Lane Pass, LP）時，引入間距增益因子來反映前車發(fā)生橫向偏移時，后車對前方行駛空間的放大程度，建立考慮LP間距增益的跟馳模型（LP-FVDM）。對模型進行了穩(wěn)定性分析，利用數(shù)值實驗對不同換道情形下橫向位移敏感系數(shù)不同時模型的合理性進行了分析。
　?、軈?shù)校正與模型有效性驗證。采用GA遺傳算法對基礎FVDM模型參數(shù)進行校正，結合跟車時距與最小跟車時距的隸屬度函數(shù)對駕駛員風格進