城市干线短交织区元胞自动机多级换道决策模型

摘要

为探索城市干线短交织区交通运行特性,基于高精度车辆轨迹数据,提出细化元胞尺寸与步长的交织区元胞自动机多级换道决策模型.划分上下游、交织影响区等多个分区,独立设置变量与规则进行建模;考虑车辆换道速度差、间距及换道安全风险,建立上下游换道模型,交织影响区多级换道决策模型;对未分区换道模型(I),分区STCA换道模型(II),分区多路合流换道模型(III),本文模型(IV)进行仿真验证.与实测数据相比,本文模型平均车道流量误差仅为1.64％.模型I～IV在交织影响区的平均速度误差分别为98.35％、23.77％、16.46％、7.45％,换道次数误差分别为33.34％、97.75％、62.97％、11.85％.结果表明,本文模型能有效模拟短交织区复杂的换道行为及交通流特性.