面向自动驾驶车辆的层次化游戏式多智能体决策
系统与控制
2025-07-30 v1 系统与控制
摘要
本文发展了一种用于多智能体场景下自动驾驶的博弈论决策框架。为 ego 车辆开发了一种新颖的层次化游戏决策框架。该框架包含一个互动图,描述了 ego 车与其周围交通智能体(包括自动驾驶车辆、人工驾驶车辆、行人和自行车等)之间的相互关系,使 ego 能够智能地选择仅将其中的有限数量车辆选为游戏玩家。与标准多玩家游戏相比,层次化游戏显著降低了计算复杂度;与两人游戏相比(这是文献中最流行的方法),层次化游戏有助于 ego 做出更有效的决策(通过减少不必要的等待和让让)。为进一步降低计算成本,我们提出了改进的层次化游戏,将层次化游戏分解为一组子游戏。我们在两种层次化游戏中分析了决策的安全性和有效性。进行了全面的仿真研究,以验证所提出框架的有效性,交叉穿越场景作为案例研究。
引用
@article{arxiv.2507.21941,
title = {Hierarchical Game-Based Multi-Agent Decision-Making for Autonomous Vehicles},
author = {Mushuang Liu and Yan Wan and Frank Lewis and Subramanya Nageshrao and H. Eric Tseng and Dimitar Filev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.21941},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 20 figures, 1 algorithm