基于游戏引擎的网联自动驾驶 agent 建模与仿真:一项协同匝道汇入研究
系统与控制
2018-10-24 v1 人机交互
摘要
基于 agent 的建模与仿真(ABMS)一直是多 agent 系统中对自主且交互的 agent 进行建模的流行方法。具体而言,ABMS 可应用于网联自动驾驶车辆(CAVs),因为 CAVs 可借助车载传感器自主驾驶,并通过车联网(V2X)通信彼此协作。本工作中,我们利用游戏引擎 Unity3D 的 Visualization 能力及其他能力,将 ABMS 应用于 CAVs。CAVs 的基于 agent 模型在 Unity3D 环境中构建,其中车辆通过基于 C# 的脚本 API 获得联网与自治能力。我们还基于加利福尼亚州山景城在 Unity3D 中构建了仿真路网。利用所提出的基于分布式共识的协议开展了一项协同匝道汇入案例研究,并与人在回路仿真(其中匝道车辆由四名不同人类驾驶员在驾驶模拟器上驾驶)进行比较。所提协议的益处从行程时间、能耗和污染物排放方面进行评估。结果表明,与人在回路场景相比,所提协同匝道汇入协议可分别减少平均行程时间 7%、能耗和污染物排放 8% 和 58%,并保障驾驶安全。
引用
@article{arxiv.1810.09952,
title = {Agent-Based Modeling and Simulation of Connected and Automated Vehicles Using Game Engine: A Cooperative On-Ramp Merging Study},
author = {Ziran Wang and BaekGyu Kim and Hiromitsu Kobayashi and Guoyuan Wu and Matthew J. Barth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.09952},
year = {2018}
}
备注
14 pages, 6 figures. 2019 Transportation Research Board Annual Meeting