基于MAPPO的无信号灯交叉口自动驾驶决策

许曼晨; 于镝; 赵理; 郭陈栋

doi:10.19292/j.cnki.jdxxp.2024.05.005

吉林大学学报(信息科学版) ›› 2024, Vol. 42 ›› Issue (05) : 790 -798. DOI: 10.19292/j.cnki.jdxxp.2024.05.005

基于MAPPO的无信号灯交叉口自动驾驶决策

许曼晨, 于镝, 赵理, 郭陈栋

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摘要

针对自动驾驶在通过无信号灯交叉口由于车流密集且车辆行为随机不确定的问题，提出一种基于MAPPO(Multi-Agent Proximal Policy Optimization)算法的无信号灯交叉口自动驾驶决策方案。通过MetaDrive仿真环平台搭建多智能体仿真环境，并且设计了综合考虑交通规则、安全到达或发生碰撞等安全性以及交叉口车辆最大、最小速度等车流效率的奖励函数，旨在实现安全高效的自动驾驶决策。仿真实验表明，所提出的自动驾驶决策方案在训练中相较于其他算法具有更出色的稳定性和收敛性，在不同车流密度下均呈现出更高的成功率和安全性。该自动驾驶决策方案在解决无信号灯交叉口环境方面具有显著潜力，并且为复杂路况自动驾驶决策的研究起到促进作用。