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1、基于决策树模型的驾驶员期望车速第29卷2009年l2月计算机应用JournalofComputerApplicationsV01.29Dec.2009文章编号:1001—9081(2009)s2—0318一o4基于决策树模型的驾驶员期望车速王晓原,邢丽,吴芳(山东理工大学交通与车辆工程学院,山东淄博255049)fwa.gxiaoyuan@sdut.edu.cn;wanglxiao2yuan3@163.com)摘要:微观交通流仿真是智能运输系统(ITS)研究与开发的重要手段.期望车速是微观交通流仿真研究的一个重要参数,受到驾驶员特性,车辆特性,道路条件,交通干扰,天气和承运任
2、务急缓等多种因素的影响,准确地确定期望车速是驾驶员行为研究的难点.从研究驾驶员心理一物理特性的角度出发,利用决策树能融知识表示与获取于一身的优点,将决策树用于驾驶员期望车速的研究,以实现对驾驶员行为的模拟再现.仿真结果表明,该方法用于驾驶员期望车速的研究是可行的.关键词:交通工程;驾驶员行为;决策树;期望车速中图分类号:U491;TP18文献标志码:ADriver'SdesiredspeedbasedondecisiontreemodelWANGXiaoyuan,XINGLi,WUFang(SchoolofTransportationandVehicleEngineering
3、,ShandongUniversityofTechnology,ZiboShandong255049,China)Abstract:MicrocosmictrafficsimulationisanimportantmeansforstudyingtheIntelligentTransportationSystem(ITS).Thedesiredspeedisanimportantparameterinmicrocosmictrafficsimulation.Thedesiredspeedisinfluencedbymanydifferentfactors,suchasthed
4、rivercharacteristics,thevehiclecharacteristics,theroadcondition,thetrafficinterference,weatherandtheemergencyofassignment.Itisdifficulttodeterminethedesiredspeedexactlyforstudyingdrivingbehavior.Basedonthedriver'spsycho—physiccharacteristicandthefactthattheknowledgerepresentationandacquisit
5、ioncouldbefused,decisiontreewasusedtostudythedriver'sdesiredspeedinordertosimulatedrivingbehavior.Simulationresultsshowthatthealgorithmisfeasible.Keywords:trafficengineering;drivingbehavior;decisiontree;desiredspeed0引言1期望车速影响因素分析微观交通流仿真模型,可以再现单个车辆在大型,复杂城市路网中运行的随机动态行为,日益成为交通运输领域,特别是目前广泛开展的智能
6、运输系统(IntelligentTransportationSystem,ITS)开发和研究的重要手段.在微观交通流仿真模型的研究中,期望车速是一个十分重要的参数,它的确定对车辆跟驰和车道变换等模型的研究有重要意义.在行驶过程中,驾驶员并不充分重视道路的设计车速,而是在条件允许的情况下按心目中的期望车速来引导行车速度_4J.车辆行驶速度的高低对道路交通安全有重大影响,期望速度的大小直接影响到道路交通的安全性.实际交通系统中期望车速的确定是一个复杂的主观行为J,受到多种因素的影响,包括驾驶员的状况(如驾驶倾向性,驾驶技能,年龄和性别等),车辆本身的硬件状况(如车辆类型及车辆性能
7、等),道路条件,交通干扰及天气情况,承运任务急缓等因素.要描述这样复杂的决策行为,大量微观车辆单元信息的支持是不可缺少的.决策树方法能融知识获取与表示于一身,以决策树形式表示的知识简单直观,便于人类专家检验,有较高的推理效率.鉴于此,本文将决策树用于驾驶员期望车速的研究,根据决策树分类规则得出驾驶员期望车速的范围,较好地解决了多种因素影响下确定驾驶员期望车速的问题,以实现对驾驶员行为的模拟再现.英国的Mclean首先提出了期望车速的定义.期望车速(或称之为心理车速)是指车辆行驶过程中,在不受或基本不受其
