基于实车道路实验数据的典型道路环境下跟车行为标定开题报告

 2020-02-10 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

1)研究目的

车辆跟驰行为是最基本的微观驾驶行为,指不允许超车的单车道上前后两车之间的相互作用。跟驰模型则是后车根据前车运动状态调整自身运动状态的数学描述[1],它是通行能力估算、车辆前向避撞和自适应巡航系统的理论基础,亦是微观交通仿真软件的核心模型。跟驰模型以分析各车辆间跟驰的方式来理解单车道交通流特性,起到联系微观驾驶行为与宏观交通流的作用[2]。近年来基于实测数据标定跟驰模型参数已成为跟驰模型领域研究的焦点问题[3]。因其结果不仅可用于对单个模型在不同条件下的适用性[3]或者对模型间差异性[4]进行比较,还可用于对驾驶人之间异质性[5-6]或者单个驾驶人自身异质性进行深入分析,所以吸引了许多研究者对其展开深入研究。

跟驰模型参数标定是运用数学手段,寻求一组最优模型参数,使模型推导出的性能指标(如后车速度、车头间距、车头时距)与实测性能指标间的误差最小化;跟驰模型效果验证则是评估模型输出性能指标与实测性能指标间的差异,得出模型的误差[1]。优化求解是跟驰模型参数标定过程中的重要环节,包括性能指标参数(measures of performance,mop)选择、拟合优度函数(goodness-of-fit function,gof)选择和优化算法(optimization algorithm,oa)选择[16]。优化求解的目标是通过求解模型参数使得模型输出结果与实测数据之间的差异性达到最小,因而所选择的mop需能够对车辆跟驰现象具有较为准确的描述能力,否则会严重影响模型对实测数据的预测效果。

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2. 研究的基本内容与方案

1)研究目标

本文以连续交通流中的跟驰行为作为研究对象,基于实车实验数据,提取国内交通环境下的跟驰行为片段,对3种代表性跟驰模型进行参数标定及效果验证,评估不同的模型的表现。

2)研究内容

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3. 研究计划与安排

3.进度安排(按周次填写)

周次

目标任务

01-02

英文翻译;

02-03

完成开题报告,制定实车实验实施计划;

04-05

开展实车道路实验;

06-08

对实验数据进行预处理

09-10

提取参数对跟驰模型进行标定,得出结论;

11-12

撰写毕业设计论文;

13-13

论文初稿上传至指导老师审阅;

14-14

论文修改后上传至评阅教师审阅;

15-15

论文整理并答辩。

4. 参考文献(12篇以上)

4.参考文献:

[1] 王殿海, 陶鹏飞, 金盛, et al. 跟驰模型参数标定及验证方法[j]. 吉林大学学报(工学版)(s1).

[2] 王殿海, 金盛. 车辆跟驰行为建模的回顾与展望[j]. 中国公路学报, 2012, 25(1).

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