速度差影响下混合驾驶交通流动态特性分析

摘要

为分析自动驾驶车辆(AV)与人工驾驶车辆(HV)之间存在速度差时对混合驾驶交通流动态特性的影响,选取智能驾驶员模型(IDM)和协同自适应巡航控制(CACC)模型分别对HV和AV跟驰行为进行建模,采用MOBIL换道模型对换道行为进行建模.以单向两车道路段为场景,仿真分析了不同AV渗透率下速度差对混合驾驶环境交通流基本图的影响,进一步从通行效率、交通安全、燃油消耗、舒适度4个方面探究速度差和渗透率对交通流动态特性的影响.研究结果表明:渗透率与速度差的增大都可以提高道路通行能力,但速度差增大所带来的影响低于渗透率;速度差主要影响低、中密度混合交通流动态特性,随速度差的增大,通行效率可以得到提升,燃油消耗会有所下降,但同时会降低交通安全性和舒适度.此外,速度差对4项指标的影响程度与渗透率紧密联系,高渗透率条件下受影响程度会显著增加.