基于智能信息反馈技术的双车道交通流数值模拟

何嘉琪 薛文伟 林 亨

（温州大学建筑工程学院，浙江温州 325035）

随着工业4.0的迅速发展，以信息物理融合的车联网技术在传统汽车行业逐步应用，在改善车辆驾驶性能的同时也极大提高了车辆的安全性。交通拥堵是由车辆的换道行为和各种偶然的道路瓶颈引起的，且超过50%的交通事故都与车辆超车相关[1]。在智能驾驶快速发展的大背景下，结合智能信息反馈技术开展车辆的换道行为研究，有助于进一步认识交通拥堵传播的特性，改善道路交通的运营状况。有关交通流理论的研究主要从宏观模型、介观模型和微观模型开展。以元胞自动机模型为代表的微观模型是将道路离散为连续等间距的小格子，结合一系列的演化规则进行车辆驾驶行为模拟。Chowdury[2]引入双车道换道规则，基于元胞自动机提出STCA双车道换道模型，为更灵活和深入分析交通行为奠定基础。李庆定等[3]基于公交车道所产生的交通瓶颈，改进非对称换道元胞自动机模型，并进行交通流特性分析。Meng等[4]考虑车辆行驶过程中横向与纵向之间的相互影响，提出异构化的元胞自动机模型进行验证，与实测数据具有较好的一致性。李庆宇等[5]和于泽浩等[6]分别对智能汽车在联网后的演化机制进行研究，采用不同超车方式和换道形式以提高道路的交通效率。目前，以机器视觉为主要技术的车联网技术已经越发成熟，根据GPS车辆位置信息定位及辅助车道上的监控摄像头，能够实现对车辆行驶动态全域的监测。……