基于人车共享道路的多级细胞传输模型应用分析

基于人车共享道路的多级细胞传输模型应用分析

无人驾驶技术有很大的潜力来改善直线道路和交叉路口的交通情况。通过计算机极短的反应时间可以减少前后两车的时间间隔,增加汽车容量和停车速率，但是这些改进的程度将取决于无人驾驶车辆在汽车网络中的比例。

为了分析无人驾驶技术带来的效果，建立了一个人车共享的道路模型。该模型假设汽车速率和流量都是不变的，并且汽车容量和停车速率是比例函数关系。为了对任意共享道路的情况进行建模，建立了一个多级细胞传输模型。该模型能够体现在每个单级细胞模型中，其建立基于流体力学理论。

在该模型中有3个关键模型，分别是避免车辆流动模型，汽车碰撞模型和交叉路口模型。①结合驾驶者反应时间的车辆流动模型用于预测在各种情况下的汽车容量和回波速率。②避免汽车碰撞模型结合驾驶者反应时间，用于预测如何减少反应时间才能提高汽车容量和回波速率。③交叉路口模型的建立，采用传统智能交通管理方法，并将其适用于动态交通分配模型的仿真。以整个城市汽车网络的实证结果表明，交叉路口的控制模型是一个主要瓶颈；如果无人驾驶汽车的比例足够高，则采用传统智能交通管理的方法也能改善交通情况。

未来，对于汽车容量和停车速率的预测需要结合微观仿真和真实车辆情况，同时建立的模型还需要标准化。从更高层面上来看，为了实现人车道路信息的最佳分配，确定一个高效的控制方法还是一个亟需解决的问题。

刊名：Transportation Research

Part C:Emerging

Technologies（英）

刊期：2016年第1期

作者：Michael W.Levin

编译：柴嘉鸿