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高速公路车道分配与入口多匝道协同控制方法 被引量：1
1
作者 张军 宋浪 +1 位作者 俞山川 江维维 《公路交通技术》 2023年第3期166-175,共10页
为提升多车道高速公路主线合流区通行效率,由于主线合流区各车道交通特征差异,针对多条匝道相互合流再一同汇入主线的情况,分析了主线合流区流量均衡状态、各车道饱和状态和匝道流量对通行效率的影响,提出了多车道高速公路车道分配与入... 为提升多车道高速公路主线合流区通行效率,由于主线合流区各车道交通特征差异,针对多条匝道相互合流再一同汇入主线的情况,分析了主线合流区流量均衡状态、各车道饱和状态和匝道流量对通行效率的影响,提出了多车道高速公路车道分配与入口多匝道协同控制模型,主要通过主线车道控制引导上游主线车辆提前选择合适车道行驶,同时采用入口多匝道控制协调匝道合流区各汇入匝道车辆的驶入,实现主线和匝道的通行效率最大化提升。仿真验证及工程应用结果表明:通过主线车道控制引导上游主线车辆尽量选择内侧车道行驶,尽管会增加内侧车道行驶车辆的车均延误,但明显降低了主线和匝道的整体车均延误,说明主线车道控制与入口多匝道控制相结合对合流区通行效率提升优势明显,且主线合流区各车道流量均衡有助于提升入口匝道汇入效率。 展开更多
关键词 交通工程 入口匝道控制 多车道高速公路 车道控制 匝道合流
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车路协同下基于MPC的匝道合流控制方法研究
2
作者 陈润超 《交通科技》 2023年第3期134-139,共6页
为研究车路协同下匝道合流控制方法对于道路通行效率的作用,文中基于MPC的控制框架提出了CVIS环境下的匝道合流控制方法。考虑合流区特性和车辆行驶的约束,通过不断优化车辆行驶速度,为匝道车辆提供合适的可插车间隙,使得匝道车辆顺利... 为研究车路协同下匝道合流控制方法对于道路通行效率的作用,文中基于MPC的控制框架提出了CVIS环境下的匝道合流控制方法。考虑合流区特性和车辆行驶的约束,通过不断优化车辆行驶速度,为匝道车辆提供合适的可插车间隙,使得匝道车辆顺利合流。经仿真验证,提出的方法能够有效降低车辆行程时间,提高合流效率。 展开更多
关键词 车路协同 匝道合流 MPC 元胞自动机
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智能网联环境下高速公路匝道合流区域协同控制 被引量：2
3
作者 蔡科 聂振宇 +1 位作者 马庆禄 孔国英 《兰州交通大学学报》 CAS 2022年第1期25-33,共9页
为了提高智能网联环境下高速公路匝道合流区域车辆通行效率,提出一种基于博弈论的车辆协同控制模型,用于智能网联汽车合流过程的换道和车速控制.根据主线和匝道车辆实时运行状态以及合流区道路信息,构建基于安全和通行效率因素的车辆收... 为了提高智能网联环境下高速公路匝道合流区域车辆通行效率,提出一种基于博弈论的车辆协同控制模型,用于智能网联汽车合流过程的换道和车速控制.根据主线和匝道车辆实时运行状态以及合流区道路信息,构建基于安全和通行效率因素的车辆收益函数;根据博弈论中的纳什均衡原理求解同一对局中车辆最优控制策略,并对合流区车辆进行动态控制.通过交通仿真软件模拟并控制单车道匝道合流区车辆协同控制过程.结果表明,所提出的博弈控制模型与人工驾驶车辆相比,通行效率提高27.49%,燃油消耗降低38.98%;比智能网联环境下无人驾驶车辆无控制合流过程通行效率提高8.23%,燃油消耗降低6.16%;同时降低了车辆匝道合流过程速度波动、加速度变化范围,提高了车辆行驶的舒适性. 展开更多
关键词 匝道合流 协同控制 博弈论 智能网联汽车
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车路协同下基于冲突规避的匝道合流优化控制方法 被引量：2
4
作者 陈润超 《交通科技》 2021年第1期104-107,共4页
匝道合流区是城市快速路冲突频发区,研究匝道合流控制方法对于提高道路的通行安全具有重要意义。文中基于冲突规避原则提出了CVIS环境下的匝道合流控制方法。考虑车辆特性和行驶的约束,以合流区冲突最小为目标,优化行车过程。经仿真验证... 匝道合流区是城市快速路冲突频发区,研究匝道合流控制方法对于提高道路的通行安全具有重要意义。文中基于冲突规避原则提出了CVIS环境下的匝道合流控制方法。考虑车辆特性和行驶的约束,以合流区冲突最小为目标,优化行车过程。经仿真验证,该方法能有效避免冲突并提高车辆行驶的舒适性,为匝道合流区的冲突管理提供控制方法。 展开更多
关键词 车路协同 匝道合流 冲突规避
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对枢纽立交匝道分汇流设计的探讨
5
作者 田广予 《山西交通科技》 2015年第5期15-17 24,共4页
匝道与主线、匝道与匝道之间的分汇流设计是一座枢纽互通式立体交叉的重要组成部分,现行《公路路线设计规范》(JTG D20—2006)及《公路立体交叉设计细则》(JTG/T D21—2014)对分汇流做出了具体规定,通过具体比较,对汇流设计规定的合理... 匝道与主线、匝道与匝道之间的分汇流设计是一座枢纽互通式立体交叉的重要组成部分,现行《公路路线设计规范》(JTG D20—2006)及《公路立体交叉设计细则》(JTG/T D21—2014)对分汇流做出了具体规定,通过具体比较,对汇流设计规定的合理性进行了分析,以对有关人员在实际操作中提供参考。 展开更多
关键词 枢纽 匝道 分汇流 设计
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自动跟踪动态临界占有率的匝道协调控制方法 被引量：9
6
作者 徐堃 柴干 +2 位作者 李清泉 郭建华 李晓达 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期150-158,共9页
为了解决高速公路主线合流区交通拥挤与入口匝道排队溢出问题,提出了一种入口匝道协调控制方法,依据主线合流区交通状态和入口匝道排队长度设计需要协调控制的匝道个数,以扩大协调匝道组的空间容量,增大截留进入主线交通拥挤区域车辆的... 为了解决高速公路主线合流区交通拥挤与入口匝道排队溢出问题,提出了一种入口匝道协调控制方法,依据主线合流区交通状态和入口匝道排队长度设计需要协调控制的匝道个数,以扩大协调匝道组的空间容量,增大截留进入主线交通拥挤区域车辆的能力;应用实时检测的主线合流区通过量和占有率估计主线动态临界占有率,采用入口匝道调节率自动跟踪主线合流区动态临界占有率的变化,以提高主线通过量;采用匝道相对排队长度设计启发式规则,以提高入口匝道协调控制能力,防止排队溢出;以沪宁高速公路G42为仿真背景,应用VISSIM仿真软件,从路网性能、主线合流区交通状态和匝道排队长度三方面对提出方法的控制效果进行评价。计算结果表明:相比于无控制算法,采用控制方法的总行程时间减少约8.44%,路网平均延误减少约62.97%;采用ALINEA算法的总行程时间减少约2.85%,路网平均延误减少约21.20%;采用Linked-control算法的总行程时间减少约6.00%,路网平均延误减少约56.17%;采用控制方法的主线合流区的交通通过量在交通状态突变时增加了540veh·h-1,且各个匝道之间排队长度更加均衡。可见,提出方法控制效果优良。 展开更多
关键词 交通控制 排队长度 匝道协调控制方法 动态临界占有率 主线合流区
原文传递
匝道合流区智能网联车辆协同控制方法
7
作者 马庆禄 闫浩 +1 位作者 聂振宇 李杨梅 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1332-1346,共15页
为解决智能网联环境下匝道合流过程中车辆通行的效率和安全问题,提出了一种基于博弈论的智能车辆协同控制方法。该方法构建了以匝道外侧车道车辆为主体的三方博弈对局,并从换道、安全和行驶效率收益方面综合建立车辆收益函数;以博弈对... 为解决智能网联环境下匝道合流过程中车辆通行的效率和安全问题,提出了一种基于博弈论的智能车辆协同控制方法。该方法构建了以匝道外侧车道车辆为主体的三方博弈对局,并从换道、安全和行驶效率收益方面综合建立车辆收益函数;以博弈对局整体收益最大为控制目标,依据夏普利值进行收益分配,得到三方博弈对局中车辆最优控制策略。实验选取重庆市玉马路与重庆内环快速路包头方向合流区为路网原型,对合流区的车辆运行场景采用SUMO/TraCI和Python进行联合仿真分析。结果表明:本文所提出的合作博弈控制方法与演化博弈控制方法相比,总体平均行程时间缩短3.22%,平均延误时间缩短14.47%;车辆严重冲突降低54.04%,碰撞时间小于3 s的比例总体降低了26.56%;有效降低了交通冲突时间,改善了合流区交通运行效率。 展开更多
关键词 交通工程 纳什均衡 合作博弈控制 匝道合流区 智能网联
原文传递
考虑车辆交互信息的高速匝道合流区车辆加减速行为研究 被引量：1
8
作者 车鑫 《黑龙江交通科技》 2023年第6期137-140,共4页
为了研究车辆微观运行参数与车辆运行状态的关系,以交通环境复杂的匝道合流区为例,分析了二者之间的关系,并以此为依据对车辆运行状态进行了预判。采用自然驾驶数据集,提取出不同场景下的车辆交互信息,分析了各场景间的差异性及其与车... 为了研究车辆微观运行参数与车辆运行状态的关系,以交通环境复杂的匝道合流区为例,分析了二者之间的关系,并以此为依据对车辆运行状态进行了预判。采用自然驾驶数据集,提取出不同场景下的车辆交互信息,分析了各场景间的差异性及其与车辆加减速行为的相关性,将车辆运行状态分为三类并对典型场景分别利用k-means和高斯混合模型(GMM)两种方法进行了对比聚类分析。结果表明,不同场景情况下的车辆微观运行参数与加速度的相关程度存在着明显的差异;从聚类的结果中可以看出,在典型场景下GMM的聚类结果优于K-means,且仅靠微观运行参数不能完全地反应车辆运行特性。 展开更多
关键词 匝道合流区 相关性分析 车辆交互信息 高斯混合聚类
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特种CAV优先的集中式匝道合流协同控制方法 被引量：2
9
作者 王秋玲 赵祥模 +2 位作者 徐志刚 朱璋元 官文英 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期263-272,共10页
为保障无人驾驶环境下特种车辆在典型Y型匝道合流区快速平稳通过,研究了全网联自动驾驶车辆(CAV)集中控制场景中考虑特种车辆优先通行的协同控制方法;通过博弈确定了控制区内合流序列排布,考虑特种CAV任务优先属性与车型特征,分别设计... 为保障无人驾驶环境下特种车辆在典型Y型匝道合流区快速平稳通过,研究了全网联自动驾驶车辆(CAV)集中控制场景中考虑特种车辆优先通行的协同控制方法;通过博弈确定了控制区内合流序列排布,考虑特种CAV任务优先属性与车型特征,分别设计了与加速度关联的特种CAV车道优先属性、与时间关联的车种优先属性和与加速度变化率关联的车型稳定优先属性,并在成本函数中进行联合表征;将特种CAV参与的合流序列排布转化为最优序列集求解,应用二人合作博弈收益矩阵法确定了最优合流序列;依据排序结果,应用庞特里亚金最大值原理求解了车辆轨迹控制,在最小策略成本下求得纵向轨迹最优解析解,实现了考虑特种CAV优先通行的协同控制;应用Python开发语言在实施算例中仿真验证了考虑特种CAV优先通行的协同控制方法,并与无控制策略和先进先出策略进行油耗与通行时间对比。研究结果表明:应用协同控制方法在有效保障特种CAV优先通行的基础上,有86%的车辆在合流期间可以保证以最大速度平稳通过合流区域;相比于无控制策略和先进先出策略,在累计油耗方面分别降低了11.8%与16.1%,车队通过合流区域的总时长领先2类传统合流策略各3 s;最大限速、初始速度和控制区长度均对应存在使特种CAV快速通行的阈值,可为合流区域设计提供参考。 展开更多
关键词 交通控制 匝道合流协同控制 合作博弈 特种车辆 网联自动驾驶车辆 车辆轨迹控制
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快速路匝道与主线合流区交通参数关系模型 被引量：2
10
作者 曹廷 姚东成 《交通运输研究》 2017年第5期20-25,32,共7页
为了研究快速路匝道与其主线合流区的交通流特征关系,选用南京长江大桥入口作为数据采集点,观测其汇入路段的交通流,并对交通流速度、密度等宏观参数和换道次数、可接受间隙等微观特征变量进行了相关性分析。研究发现,速度、密度、换道... 为了研究快速路匝道与其主线合流区的交通流特征关系,选用南京长江大桥入口作为数据采集点,观测其汇入路段的交通流,并对交通流速度、密度等宏观参数和换道次数、可接受间隙等微观特征变量进行了相关性分析。研究发现,速度、密度、换道次数和可接受间隙之间存在非线性相关性。基于此,构建了主线车道车速与密度、换道次数和可接受间隙之间的非线性关系模型。快速路匝道与主线合流区是快速路的主要瓶颈路段,结合宏观交通参数模型和微观间隙接受模型,阐述了快速路主线和匝道汇入车流的交通参数数学关系。实测数据拟合结果表明,该模型能够准确描述匝道与主线合流区的交通流特性。 展开更多
关键词 快速路匝道 主线合流区 间隙接受模型 换道次数 非线性模型
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