摘要
隨著社會不斷進(jìn)步， 經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展， 科學(xué)技術(shù)也在突飛猛進(jìn)， 交通行業(yè)是典型的領(lǐng)域之一?，F(xiàn)階段的交通發(fā)展Ｗ 實現(xiàn)智能交通系統(tǒng)為目標(biāo)， 正逐漸從信息化步入智能化，朝著智慧化邁進(jìn)。近年來，一系列先進(jìn)的理念和技術(shù)用來解決交通擁堵、道路安全、能源消耗和環(huán)境污染等問題， 自動駕駛汽車就是發(fā)展最迅速的代表?，F(xiàn)階段針對無人駕駛汽車的研巧多集中在車輛制造技術(shù)， 而對其在現(xiàn)實場景中的仿真研究， 尤其是對高速公路下匯道過程的研巧甚少。為此， 本文依托國家自然科學(xué)基金項目＂ 混入自動駕駛汽車的高速公路交通流微觀建模與仿真方法研究＂， Ｗ 手動駕駛汽車下西道行為研巧和己有自動駕駛汽車實地試驗研究為基礎(chǔ)， 建立自動駕駛汽車下化道的交通流模型； 提出自動駕駛汽車下匯道路徑優(yōu)化控制策略， 運(yùn)用計算機(jī)仿真手段， 確定其最優(yōu)的下面道路徑控制策略， 為面向自動駕駛汽車的高速公路管理與控制提供前瞻性研究基礎(chǔ)。

第一章緒論
１ ． １ 研究背景及意義
隨著社會不斷進(jìn)步， 經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展， 汽車的技術(shù)發(fā)展水平迅速提高， 而汽車的普及程度己逐漸成為衡量一個國家或地區(qū)現(xiàn)代化程度的重要指標(biāo)。據(jù)統(tǒng)計， ２ ０ １ ４ 年中國汽車產(chǎn)量和銷量分別為２ ３ ７ ２ 萬輛和２ ３ ４ ９ 萬輛， 同比增長７ ． ３ ％ 和６ ． ９％ ， 連續(xù)六年排名全球第一。由此引發(fā)的一系列社會問題日益突出， 包括交通擁堵、道路安全、能源消耗、環(huán)境污染等， 送些嚴(yán)峻的現(xiàn)實問題均與現(xiàn)階段汽車發(fā)展存在著必然的關(guān)系， 具體體現(xiàn)在常規(guī)汽車在應(yīng)對交通擁堵時難１＾ 保持統(tǒng)一的運(yùn)行規(guī)則， 駕駛者與道路基礎(chǔ)設(shè)施之間矛盾誘發(fā)的交通事故， Ｗ 及汽車欠合理操作引起的能源消耗及其帶來的環(huán)境污染。同時， 這些問題都己威脅到公眾生命、財產(chǎn)的安全， 因而解決此類問題的對策—智能交通系統(tǒng)（ Ｉｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇｅｎ ｔ Ｔｒａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ?Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅｍ ，Ｉ ＴＳ ） 應(yīng)運(yùn)而生。

一些國家和企業(yè)相繼啟動對智能交通系統(tǒng)為目標(biāo)的研究與開發(fā)， 其中具有代表性的項目包括美國的Ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ Ｄ ｒｉ ｖ ｅ 、日本的Ｓ ｍ ａｒｔｗａｙ 及歐洲的ｅ Ｓ ａ ｆｅ ｔｙ 等Ｐ１。雖然不同國家或機(jī)構(gòu)對智能交通系統(tǒng)的定義不一樣， 且每個子系統(tǒng)的功能區(qū)分不盡相同， 但形成的基本思想都是綜合應(yīng)用先進(jìn)的信息技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、人工智能等科學(xué)技術(shù)Ｗ 及先進(jìn)的系統(tǒng)管理措施進(jìn)一步提高交通系統(tǒng)的運(yùn)巧效率， 提高車輛的行駛安全性， 減少能源消耗的同時降低對環(huán)境的污染， 從而建立起一個高效、安全、環(huán)保的綜合交通運(yùn)輸體系。

美國將智能交通系統(tǒng)分為七個子系統(tǒng)， 詳細(xì)內(nèi)容參見圖１－１ 。智能交通系統(tǒng)中四個子系統(tǒng)（ ＡＴＭ Ｓ 、ＡＶ Ｃ Ｓ Ｓ 、Ｃ Ｖ Ｏ 和Ａ Ｈ Ｓ ） 與智能汽車緊密相關(guān)， 尤其是將自動公路系統(tǒng)（ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍ ａｔ ｅ ｄＨ ｉ ｇｈｗａ ｙ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅｍ ，Ａ Ｈ Ｓ ） 作為一個獨立的研巧領(lǐng)域， 其中一項重要任務(wù)在于開發(fā)一整套能夠積極應(yīng)對未來交通隱患和能源危化的自動駕駛汽車技術(shù)， 按照研發(fā)過程可Ｗ 分為自動駕駛汽車的建模與仿真、自動駕駛汽車的設(shè)計與制造、自動駕駛汽車的測試與調(diào)試和自動駕駐汽車試點與普及等四個環(huán)節(jié)。

然而， 自動駕駛汽車的建模與仿真環(huán)節(jié)貫穿整套技術(shù)的研發(fā)過程， 是最為基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)， 也是最為重要的環(huán)節(jié)?，F(xiàn)階段對自動駕駛汽車交通建模與仿真的研巧還未涉及對高速公路下旺道巧為的研究， 也鮮有開展對自動駕駛汽車下面道路徑優(yōu)化控制策略的研究。因此， 只有解決類如高速公路出口匯道的交通瓶頸問題， 自動駕駛汽車才能在通行能力和交通安全性上取得根本性突破。

鑒于此， 本論文依托國家自然科學(xué)基金項目＂ 混入自動駕駛汽車的高速公路交通流微觀建模與仿真方法研究＂， 對手動駕駛汽車下化道交通特性的分析基礎(chǔ)上， 建立自動駕駛汽車下面道交通流模型， 期通過元胞自動機(jī)仿真試驗， 測試不同流量和控制策略，獲取最優(yōu)的下匯道路徑選擇控制策略， 實現(xiàn)自動駕駛汽車在高速公路出口匪道瓶頸位置的通行效率最大化， 為未來面向自動駕駛車的高速公路道路設(shè)計和管理運(yùn)營提供理論參考。

１ ． ２ 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
目前， 越來越多的高校和企業(yè)投入到自動駕駛汽車的研究中， 包括計算機(jī)建模與仿真和實地試驗。而在自動駕駛汽車交通流建模與仿真方面， 現(xiàn)有研巧多集中在對自動駕駛汽車跟車的單一巧為研究， 鮮有學(xué)者用元胞自動機(jī)模型研巧自動駕駛汽車下歴道過程，包括跟車行為、自由換道斤為和強(qiáng)制換道行為， 該過程的交通流模型決定了自動駕駛汽車下匯道研究的復(fù)雜性。本節(jié)將從自動駕駛汽車的研發(fā)進(jìn)展、交通仿真和實地試驗Ｈ個方面對國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)和分析， 期能夠在前人的研巧基礎(chǔ)上進(jìn)行繼承與發(fā)展。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-733339.html

到了這里，關(guān)于自動駕駛汽車下匝道路徑優(yōu)化控制策略研究的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！