自动驾驶车辆换道决策行为分析及分子动力学建模

曲大义, 张可琨, 顾原, 王韬, 宋慧, 戴守晨

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20220465

吉林大学学报(工学版) ›› 2024, Vol. 54 ›› Issue (03) : 700 -710. DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20220465

自动驾驶车辆换道决策行为分析及分子动力学建模

曲大义, 张可琨, 顾原, 王韬, 宋慧, 戴守晨

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摘要

针对自动驾驶车辆的换道决策行为，首先基于分子动力学理论研究了车辆的微观换道行为，在对换道意图进行客观性量化的基础上，进一步引入车辆间的相互作用势建立了换道决策行为的分子动力学模型。然后，系统分析了车辆换道初始时刻与换道完成时刻的关系以及车辆换道的动态影响因素，探究了微观车辆的换道行为对宏观车流的影响。最后，使用SUMO软件将SL2015换道模型与分子动力学换道模型进行仿真对比分析。结果表明，分子动力学换道模型具有较好的安全性、稳定性和实用性；本文自动驾驶车辆换道决策行为的分子动力学建模综合考虑了交通场景中的动态影响因素，能够更客观、合理地展现自动驾驶车辆的换道行为特性。