混有CACC车辆和ACC车辆的异质交通流基本图模型.pdf

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1、第30卷第10期2017年10月中国公路学报ChinaJ．Highw．Transp．V01．30Oct．NO．102017文章编号：1001—7372(2017)10—0127—10混有CACC车辆和ACC车辆的异质交通流基本图模型秦严严1’2⋯，王昊1’2⋯，王炜1’2⋯，万千4巧(1．东南大学交通学院，江苏南京210096；2．东南大学城市智能交通江苏省重点实验室，江苏南京210096；3．东南大学现代城市交通技术江苏高校协同创新中心，江苏南京210096；4．桂林电子科技大学建筑与交通工程学院，广西桂林541004；5．华蓝设计(

2、集团)有限公司，广西南宁530011)摘要：针对协同自适应巡航控制(CACO车辆市场普及过程中存在的CACC车辆、自适应巡航控制(ACO)车辆与人工驾驶汽车混合行驶的异质交通流，应用智能驾驶模型(IDM)和由加州大学伯克利分校PATH实验室实车验证的ACC模型、CACC模型分别作为人工车辆、ACC车辆和CACC车辆的跟驰模型，建立能够反映异质交通流中3种车型相互关系的解析表达。基于此，推导不同CACC车辆渗漏率P下的畀质交通流基本图模型，并针对异质交通流基本图散点分布与基本路段通行能力，设计数值仿真试验。最后，针对ACC车辆和CACC车

3、辆的期望车间时距进行参数敏感性分析。研究结果表明：建立的异质交通流解析表达与随机性仿真试验的误差小于1．5％，异质交通流基本图解析可取代基本路段通行能力的仿真试验，用于分析不同P时的异质交通流通行能力；ACC期望车间时距t。取值1．1s时，交通流通行能力随着P的增加逐渐提升；当t。一1．6s，P低于30％时，异质交通流通行能力与传统人工车辆通行能力基本相当；当t。一2．2S，P低于40％时，异质交通流通行能力低于人工车辆通行能力；同时，CACC车辆期望车间时距t。越小，异质交通流通行能力越大；建立的异质交通流解析表达可为异质交通流其他特

4、性的解析研究提供思路，异质交通流基本图解析结果，从通行能力的角度为ACC，CACC土层控制器设计提供期望车间时距取值的参考。关键词：交通工程；基本图模型；解析研究；异质交通流；协同自适应巡航控制中图分类号：U491．112文献标志码：AFundamentalDiagramModelofHeterogeneousTrafficFlowMixedwithCooperativeAdaptiveCruiseControlVehiclesandAdaptiveCruiseControlVehiclesQINYan—yanl’2～，WANGHa01

5、’2’3，WANGWeil’2～，WANQian4巧(1．SchoolofTransportation，SoutheastUniversity，Nanjing210096，Jiangsu，China；2．JiangsuKeyLaboratoryofUrbanITS，SoutheastUniversity，Nanjing210096，Jiangsu，China；3．JiangsuProvinceCollaborativeInnovationCenterofModernUrbanTrafficTechnologies，SoutheastUn

6、iversity，Nanjing210096，Jiangsu，China；4．SchoolofArchitectureandTransportationEngineering，GuilinUniversityofElectronicTechnology，Guilin541004，Guangxi，China；5．HualanDesign&ConsultingGroup，Nanning530011，Guangxi，China)收稿日期：201701—12基金项目：国家自然科学基金项目(51478113，51508122)；广西科技攻关计划项

7、目(桂科攻15248002一lO)；江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCXl7—0146)作者简介：秦严严(1989一)，男，江苏沛县人，工学博士研究生，E—mail：qinyanyan@seu．edu．cn。通讯作者：王吴(1980一)，男，江苏高淳人，教授，博士研究生导师，工学博士，E—mail：haowang@SeLl．edu．cn。128中国公路学报2017年0Abstract：Inallusiontotheheterogeneoustrafficflowmixedwithcooperativeadaptivecruise

8、contr01(CACC)vehicles。adaptivecruisecontrol(ACC)vehiclesandmanualvehicles，theACCmodelandCACCmodel，valid