城市干线短交织区元胞自动机多级换道决策模型

来源：交通运输系统工程与信息杂志2020年第4期北京时间：

作者：彭博，王玉婷，谢济铭，张媛媛，唐聚

单位：1. 重庆交通大学 a.山地城市交通系统与安全重庆市重点实验室，b.交通运输学院，重庆 400074；2.昆明理工大学 交通工程学院，昆明 650224

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.

关键词：智能交通,换道决策,分区建模,短交织区,元胞自动机

基金资助：国家自然科学基金/ National Natural Science Foundation of China(61703064)；重庆市基础前沿与技术创新项目/Chongqing Research Program of Basic Research and Frontier Technology Innovation(cstc2018jscx-msybX0295)；山地城市交通系统安全实验室开放基金/ Scientific Research Project of Traffic System &