基于车间通信传播信息的拥堵前沿自主检测与预测

本文介绍了一个极简、完全分布式的高速公路交通信息系统。该系统包括自主的、基于车辆的拥堵前沿检测，通过车间通信进行信息传输，以及基于传输信息重建时空交通状况来预测拥堵前沿的空间位置。整个系统使用集成交通模拟器进行模拟，该模拟器基于真实的微观交通模型，用于纵向运动和车道变换。其通信模块的功能已通过将模拟结果与解析计算进行比较得到明确验证。通过模拟，我们表明用于拥堵前沿识别、消息传输和处理的算法能够可靠地预测拥堵前沿的存在和位置，即使车辆设备率低至3%。对于车间通信的成功引入，即使在较小的市场渗透率下也能可靠运行至关重要。拥堵前沿的短期预测不仅对驾驶员有用，而且对于通过智能自适应巡航控制系统提高道路安全和通行能力至关重要。