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一种重复博弈式高速公路换道模型

物理与社会 2020-08-11 v1 多智能体系统

摘要

换道是复杂且关乎安全与通行能力的关键驾驶行为。多数换道模型仅从并入驾驶者角度处理换道操纵,因而忽略驾驶者交互。为克服此缺陷,我们开发了一种博弈论决策模型,并利用高速公路匝道处的经验并入操纵数据对模型进行验证。具体而言,本文通过采用更新后的收益函数,推进了先前论文中的重复博弈模型。使用 NGSIM 经验数据的验证结果表明,所开发的博弈论模型相较先前工作提供了更好的预测精度,约 86% 的时间预测正确。此外,敏感性分析展示了模型对各因素变化的合理性与敏感性。为提供考虑既往决策结果的重复博弈方法有益性的证据,使用基于智能体的仿真模型进行了案例研究。在模拟实际高速公路并入行为时,所提重复博弈模型相较一次性博弈模型表现出更优性能。最后,该捕捉人类驾驶者间集体决策行为的换道模型可用于开发自动驾驶车辆驾驶策略。

关键词

引用

@article{arxiv.2002.02529,
  title  = {A Repeated Game Freeway Lane Changing Model},
  author = {Kyungwon Kang and Hesham A Rakha},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2002.02529},
  year   = {2020}
}

备注

The paper has been submitted to Sensors