高速公路匝道汇入场景识别与分析

来源：同济大学学报·自然科学版杂志2025年第10期北京时间：

作者：李林波，王一琦，李杨，罗文泽，吴兵

单位：同济大学 交通学院，上海 201804

摘要：目前关于高速公路入口匝道汇入行为的划分方法仅仅局限于单次单一交互的驾驶场景，而未考虑换道车辆与目标车道周围车辆时空位置的动态变化，即忽视了对双向多交互汇入场景的研究，这对于研究者把握真实的交通流特性，开发自动驾驶系统辅助换道算法带来了巨大挑战。为了揭示实际汇入过程中自然驾驶车辆间的动态交互行为，通过ExiD数据集与高精地图数据的结合进行自然驾驶汇入轨迹数据的提取，建立能充分考虑时空动态变化的汇入场景划分方法，并利用詹森?香农散度构建场景相似性量化模型与指标，以表征不同汇入场景的差异性与相似性。结果表明，在考虑目标车道周围车辆的时空动态分布后，将匝道汇入行为细分为8种具有显著差异性的场景，甚至包括具有较高风险的存在着并行车辆的场景（平均时距小于2 s），这对于解析高风险汇入场景以及设计出符合人类驾驶人交互特征的自动驾驶汇入策略具有重要的参考价值。

关键词：汇入行为,场景划分,高精地图,时空动态变化,相似性量化评估,詹森‒香农散度

基金资助：国家自然科学面上基金（52172331）