利用无线连接的自适应巡航控制车辆改善2变1车道缩减处的交通流
物理与社会
2016-03-23 v1
摘要
交换交通状况信息的无线连接车辆能够减少由拥堵引起的延迟。在2变1车道缩减处,具有40%连接车辆随机混合的交通因瓶颈而产生的流通改善为52%。控制基于连接车辆报告的瓶颈附近速度。作为对拥堵指示的响应,作为自适应巡航控制车辆的连接车辆在减速区域降低其速度。手动驾驶车辆从终止车道到连续车道的提前变道由减速的连接车辆所诱导。因此,取决于流入流量大小,瓶颈处的自组织拥堵被延迟或消除。对于绝大多数车辆,通过瓶颈的行程时间大幅减少。控制负责随着流入流量的增加延迟拥堵的发生。自适应巡航控制增加了瓶颈处拥堵状态流出的流量。当拥堵状态发生时,其性质在各种条件下似乎相似。通常80-100辆车在终止车道结束前500米区域内近似均等地分布在两条车道之间。若无自适应巡航控制能力,连接车辆可延迟拥堵发生,但不增加通过瓶颈的渐近流量。计算使用针对手动车辆的Kerner-Klenov随机离散时间模型。连接车辆的动力学由常规自适应巡航控制算法加上指令减速度给出。由于手动车辆模型中的时间是离散的(一秒间隔),假设连接车辆正前方任何车辆的加速度在该时间间隔内恒定。
引用
@article{arxiv.1510.00869,
title = {Improving traffic flow at a 2-to-1 lane reduction with wirelessly connected, adaptive cruise control vehicles},
author = {L. C. Davis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.00869},
year = {2016}
}
备注
29 pages, 15 figures