驾驶行为非参数微观仿真模型

基于微观动力学模型的车辆行驶模拟研究近年来，城市交通越来越拥堵，给人们的出行带来了很大的不便。

为了更好地理解和研究城市交通拥堵的原因，许多学者和科研人员对车辆行驶行为进行了深入的研究。

随着计算机技术的不断发展，基于微观动力学模型的车辆行驶模拟技术越来越成熟，并在城市交通研究中得到广泛应用。

一、微观动力学模型的基本概念微观动力学模型是一种用于分析车辆交通流行为的数学模型，它是基于车辆内部驾驶人员的行为，研究车辆之间的相互作用、跟随行驶、频繁变道、车流调度等问题的一种模型。

与宏观模型不同的是，微观动力学模型是以车辆为研究对象，考虑车辆内部的驾驶员行为及周围车辆的影响，模拟车辆在实际道路上的行驶情况。

在微观动力学模型中，每个车辆是一个具有一定质量、长度、宽度等属性的“微观粒子”，它受到的力包括惯性力、摩擦力、引力、阻力等。

同时，车辆也会受到周围车辆的影响，如追随距离、车速等。

基于这些力和影响，微观动力学模型模拟了车辆的加速度、速度和位置等状态变化。

二、微观动力学模型在车辆行驶模拟中的应用基于微观动力学模型的车辆行驶模拟可应用于城市交通流量预测、道路规划、交通控制等领域。

首先，它可以用于城市交通流量预测。

通过对微观动力学模型的仿真模拟，可以得到车流的运行情况，如车速、流量等数据。

利用这些数据，可以预测城市交通拥堵情况，同时也可以为交通规划提供数据依据。

其次，微观动力学模型还可以应用于道路规划。

道路的设计必须考虑到车辆的流动性和性能。

通过微观动力学模型模拟车辆的行驶情况，可以更好地了解车辆行驶行为，从而为道路设计提供数据基础，制定更加合理的道路规划方案。

最后，微观动力学模型在交通控制方面也有广泛的应用。

根据微观动力学模型可以计算出车辆的运行状态和交通状况，可以针对性地采取交通控制措施，如借助信号灯和智能限速设备等实现公路交通流调度和控制。

三、微观动力学模型在城市交通研究中的挑战及发展在微观动力学模型的研究中，存在诸如数据缺乏、模型调节等问题。

驾驶员行为的Kuipers定性仿真算法
孔繁森;邹青;杜春梅
【期刊名称】《系统仿真学报》
【年(卷),期】2004(16)1
【摘要】定性推理的目标就是寻求一种计算理论来模拟人处理定性知识的方法。

驾驶过程就是驾驶员把通过其五官和其它渠道获得的道路信息和汽车的有关运动状态等定性信息传递到大脑加工后反馈给手脚执行操纵的过程。

由于传统的数字仿真是建立在精确系统数学模型基础上的仿真,因此,使用传统的数字仿真技术模拟驾驶员的驾驶过程是困难的。

本文依据Kuipers的定性仿真方法对熟练驾驶员和刚学会开车的驾驶员,在具有不同曲率半径和路面情况的一段道路上所做出的车速选择做了定性推理,给出了两类不同驾驶员驾车行为的定性状态描绘图和相应的车速曲线变化图。

【总页数】4页(P118-121)
【关键词】驾驶员行为;定性仿真;路况;车速选择;定性推理
【作者】孔繁森;邹青;杜春梅
【作者单位】吉林大学机械科学与工程学院,长春130025
【正文语种】中文
【中图分类】U471.1;TP212
【相关文献】
1.基于多源信息融合的驾驶员行为协同仿真算法 [J], 王雷;王晓原;杨新月
2.基于遗传算法的驾驶员-汽车闭环系统行驶方向稳定性研究 [J], 林棻;赵又群
3.基于Kuipers定性推理方法的概念设计建模与仿真 [J], 李姗;邓益民
4.具有驾驶员行为滞后的汽车列车闭环系统模型的稳定性分析 [J], 张晋珠;赵彤璐;苏铁熊
5.关于机动车驾驶员肇事后逃跑行为的定性研究 [J], 李长明
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VISSIM 驾驶行为参数调整和模型校正
居菲
上海，2013-3
VISSIM中的驾驶行为模型
生理—心理跟车模型
生理—心理跟车模型
VISSIM中的停车时平均间距已经默认附加了
±的变化幅度，因此
可由实测停车间距标定。

生理—心理跟车模型
CC7、CC8、CC9不超过加速度定义中的范围
生理—心理跟车模型Psycho-physical car following model
前视最大值：少数情况要加大，比如铁路信号建模后视最大值：路网复杂情况下减小可提高仿真速度30 30
生理—心理跟车模型
后车驾驶员在一段时间内除急刹车外不对前车行为作出反应
车道变换
车道变换
车道变换
车道变换
车辆换道时慢车道上的车辆协调刹车的最
车道变换
在减速区域超车：不选：车辆在减速区上
横向行为
观察相邻车道上车辆的位置调整横向空间
横向行为
>超车时考虑下一个转向方向
横向行为
超车时相邻车道车辆间的最小横向距离
信号控制
信号控制
调整饱和流率
调整饱和流率
99 Car Following Model
居菲
上海，2013-3。

基于微观仿真的驾驶行为对纯电动汽车能耗影响分析
艾力夏提·阿不力孜;李建新;薛喜红;赵圆圆
【期刊名称】《专用汽车》
【年(卷),期】2024()6
【摘要】基于改进的二维智能驾驶员模型分析了驾驶行为对纯电动汽车能耗的影响,从道路总能耗的角度,基于Matlab软件进行了城市工况和高速工况下的数值仿真实验。

仿真结果表明:在道路系统中激进的驾驶行为会产生更高的能耗,尤其在城市工况下对纯电动汽车的能耗影响更大;道路能耗随着激进型驾驶员渗透率的提高而增加,并且在激进型驾驶员渗透率达到40%之后,道路车均百公里能耗增长率达到最大值。

仿真结果表明交通拥挤程度也是影响能耗的重要因素。

【总页数】4页(P42-45)
【作者】艾力夏提·阿不力孜;李建新;薛喜红;赵圆圆
【作者单位】新疆职业大学智慧交通学院
【正文语种】中文
【中图分类】U469
【相关文献】
1.驾驶行为对纯电动汽车能量消耗的影响分析
2.驾驶员的驾驶品质对纯电动汽车能耗的影响
3.驾驶风格对纯电动汽车能耗的影响
4.基于能耗的纯电动汽车续驶里程估算及仿真研究
5.基于一维仿真技术的纯电动汽车热管理能耗影响的研究
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驾驶员行为的多维度分析与建模随着社会的发展和交通工具的不断普及，道路交通安全越来越受到人们的关注。

而驾驶员行为是造成交通事故的主要原因之一，在交通安全领域扮演着重要的角色。

因此，对驾驶员行为进行多维度的分析和建模，对于制定交通安全策略和提高道路交通安全水平具有重要意义。

一、驾驶员行为的多维度分析驾驶员行为是指驾驶员在行驶过程中的行为表现，主要包括速度、加减速、转向、变道、超车、酒后驾驶、疲劳驾驶等，是造成交通事故的主要原因之一。

为了更好地理解驾驶员行为，可以从以下几个维度进行分析。

1. 心理维度驾驶员的个体心理特征对于其行为的影响十分重要。

例如，焦虑、紧张、疲劳等情绪都可能影响驾驶员对道路交通的感知和处理能力。

另外，驾驶员的性格特征和驾驶经验也会对其行为产生影响。

2. 生理维度驾驶员的生理特征也对其行为有一定的影响。

例如，身体状况、视力、听力、反应速度等都会影响驾驶员对道路交通的认知和处理能力。

3. 车辆维度驾驶员所驾驶的车辆也会影响其行为。

例如，车辆的品牌、型号、年份、质量等因素都会影响驾驶员对车辆的控制能力。

另外，车辆的座椅舒适度、空调温度等细节问题也可能影响驾驶员的舒适感，从而影响其驾驶行为。

4. 道路环境维度道路环境因素是指路面、天气、交通流量、路段类型等因素。

这些因素会对驾驶员的行为产生直接或间接的影响。

例如，恶劣的天气会影响驾驶员的行驶速度和车辆控制能力，高峰期通行的交通流量会影响驾驶员的红绿灯处理能力等。

二、驾驶员行为的建模通过对驾驶员行为的多维度分析，可以建立驾驶员行为的模型。

驾驶员行为模型是一种科学的描述和预测驾驶员行为的方法，可以帮助交通管理部门了解驾驶员行为的主要特征和影响因素，制定相应的交通安全政策和管理措施。

1. 传统行为模型传统的驾驶员行为模型主要包括微观和宏观模型。

微观模型建立在个体交通参与者的行为基础上，常用的微观模型有加速度-速度模型和轨迹模型等。

宏观模型主要研究车流量的变化，描述了车速、密度和流量之间的关系。

一种基于微观交通仿真的自动驾驶场景构建方法English:One method for constructing autonomous driving scenarios based on micro-traffic simulation is to first gather and process real-world traffic data to create an accurate representation of road networks, vehicle behaviors, and environmental factors. This data can be used to develop a detailed simulation model that takes into account various driving scenarios, such as highway driving, urban traffic, and intersection interactions. Next, algorithms can be implemented to simulate the behavior of autonomous vehicles within this model, considering factors such as sensor inputs, decision-making processes, and interaction with other vehicles and pedestrians. This allows for the testing of different autonomous driving strategies and the evaluation of their performance in various traffic scenarios. By continuously refining and validating the simulation model with real-world data, this method enables the creation of highly realistic and diverse autonomous driving scenarios for testing and development purposes.中文翻译:基于微观交通仿真的自动驾驶场景构建方法之一是首先收集和处理真实交通数据，以创建道路网络、车辆行为和环境因素的准确模拟。

微观交通仿真模型参数标定研究综述微观交通仿真模型参数标定研究综述随着社会的发展和城市化进程的加速，交通拥堵问题日益突出。

解决交通拥堵问题是一个复杂的系统工程，需要综合考虑各种因素和变量。

微观交通仿真模型作为研究交通流动的一种有效工具，在交通规划和交通管理中起着重要作用。

然而，微观交通仿真模型的精确性和可靠性取决于参数的准确标定。

本文对微观交通仿真模型参数标定的研究进行了综述，以期为交通规划和交通管理提供一定的参考和指导。

微观交通仿真模型的参数标定是指通过对实际交通流动数据进行观测和分析，确定模型中各个参数的数值。

参数标定的目的是使得模型能够尽可能准确地模拟实际交通流动的行为。

微观交通仿真模型通常包括车辆、道路网络、信号控制和驾驶行为等多个方面的参数，这些参数相互之间存在复杂的相互作用。

微观交通仿真模型的参数标定方法可以分为直接标定和间接标定两种。

直接标定方法是基于观测数据直接计算参数值，例如通过对车辆速度和密度的观测数据进行回归分析，得到车辆跟随模型中的参数。

间接标定方法则是通过模型与实际观察到的交通流动数据进行对比，调整参数值以使模型输出与实际观测值相符。

目前，微观交通仿真模型参数标定的研究主要集中在以下几个方面。

首先，交通仿真模型的参数标定方法方面的研究。

针对不同类型的交通仿真模型，研究者提出了不同的参数标定方法。

例如，对于基于离散事件仿真的交通仿真模型，可以使用基于遗传算法或粒子群算法等进化优化方法进行参数标定。

对于基于连续模型的交通仿真模型，可以使用最优控制理论中的方法进行参数标定。

此外，还可以利用贝叶斯统计方法对参数进行估计。

其次，参数标定方法的可扩展性和适用性方面的研究。

由于不同的交通仿真模型涉及到的参数种类繁多，如何提高参数标定方法的通用性和适应性是一个重要的问题。

研究者通过引入模型简化和约束条件等方法，提高了参数标定方法的可扩展性和适用性。

同时，研究者还研究了参数标定方法在不同交通环境和不同交通流量条件下的适应性。

基于三次样条非参数拟合的驾驶行为仿真模型
王晓原;杨新月
【期刊名称】《系统仿真学报》
【年(卷),期】2006(18)9
【摘要】现有车辆跟驰模型大多建立在控制论和运动学观点之上,以至于在仿真过程中连续运用单一模型控制规则来支配驾驶员的驾驶行为,忽略了对多源高负载信息感知变量的运用。

文章直接运用信息挖掘技术最大限度地榨取实测数据所携带的有关驾驶行为的个体有用信息,通过多元非参数三次样条回归模型剔除了数据中由白噪声产生的干扰,构建了一种基于三次样条非参数拟合的驾驶行为仿真模型。

仿真试验表明,此模型具有可移植、高精度的特性,能很好地反映和预测多源高负载信息感知变量刺激下跟驰过程中驾驶员的驾驶行为。

【总页数】4页(P2691-2693)
【关键词】驾驶行为;三次样条非参数拟合;广义交叉核实估计;非参数回归模型;微观交通流仿真
【作者】王晓原;杨新月
【作者单位】山东理工大学交通与车辆工程学院智能交通研究所
【正文语种】中文
【中图分类】U491.122;TP391.9
【相关文献】
1.基于三次样条插值的参数化三维人台仿真模型的建立 [J], 夏平;姚进
2.基于交通状况与驾驶行为联合分析的仿真模型参数标定 [J], 阚胜男;孙立军
3.基于非参数样条拟合的交通流预测方法研究 [J], 王晓原;张敬磊;张开旺;吴磊
4.基于三次样条函数拟合法测量光纤的几何参数 [J], 欧阳琛
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面向碳减排的城市交通微观仿真模型优化研究刘博;林建新;刘依妮;张栋【期刊名称】《系统仿真学报》【年(卷),期】2024(36)4【摘要】为评估交通管控策略的环境效益,提出有效融合微观交通仿真模型和微观车辆排放模型的方法。

利用VISSIM平台构建案例微观交通仿真模型,提出基于轨迹数据的不同速度区间的加减速特征,应用K-means聚类方法划分4种驾驶行为,通过驾驶特性标定仿真模型全局参数,描述了参数总敏感度以及参数之间相互作用的敏感度。

利用DBSCAN(density-based spatial clustering of applications with noise)聚类分析并标定局部参数值,优化了参数标定流程。

计算仿真轨迹工况,本地化MOVES(motor vehicle emission simulator)微观排放模型,得到交叉口不同流向和不同驾驶行为下的HC、CO、NO_(x)、CO_(2)排放。

研究表明:仿真模型优化效果显著,所提方法可精确识别高排放的空间位置,解析排放与驾驶行为之间的联系。

应用DBSCAN聚类分析参数寻优值有助于实现自动化标定流程,全局参数标定将速度分布χ^(2)误差由0.6327降至0.1306,加速度分布χ^(2)误差由0.1441降至0.0528,对于环境视角下仿真模型构建至关重要。

【总页数】14页(P859-872)【作者】刘博;林建新;刘依妮;张栋【作者单位】北京城垣数字科技有限责任公司;北京建筑大学土木与交通工程学院;中交水运规划设计院有限公司【正文语种】中文【中图分类】U491.92;TP391【相关文献】1.面向碳减排投资优化的低碳供应链网络设计及优化研究2.面向自愿减排碳交易的生物质炭基肥固碳减排计量方法研究3.林业纳入碳市场配额管理的综合减排效果——基于4ECGE模型仿真研究4.基于LMDI模型的江西省农业水资源利用——碳排放耦合分析及碳减排优化策略研究5.城市交通运输碳排放预测模型及碳减排策略因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

微观交通仿真模型的验证方法邢丽;王晓原;吴芳【摘要】交通流微观仿真模型是目前广泛开展的智能运输系统项目开发、研究的重要内容.人们在研究、应用交通流微观仿真模型时,对模型验证过程重视不够.模型验证不足,使得模型本身不能达到其应有的精确程度,应用时常发生模拟结果与实际路况不能完全吻合的现象.结合一种基于投影寻踪回归的车辆跟驰模型,着重从微观角度,运用直观对比法和非参数统计方法对模型进行验证.验证结果表明,直观对比法和非参数统计方法用于模型验证是可行的.【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2010(046)009【总页数】5页(P204-207,248)【关键词】微观仿真;驾驶员行为;车辆跟驰模型;游程总教检验法;游程长度检验法【作者】邢丽;王晓原;吴芳【作者单位】山东理工大学,交通与车辆工程学院,智能交通研究所,山东,淄博,255049;山东理工大学,交通与车辆工程学院,智能交通研究所,山东,淄博,255049;山东理工大学,交通与车辆工程学院,智能交通研究所,山东,淄博,255049【正文语种】中文【中图分类】U4911 引言驾驶员行为是影响交通安全和通行能力的一种重要因素[1-2]。

以计算机技术为基础的微观交通流仿真模型，可以再现各种道路、交通条件下交通流的实际动态行为，反映道路网络中单个车辆运行的随机特性和不同驾驶员组在车辆跟驰、车道变换等方面的个人偏好，逐渐成为交通运输领域，特别是目前广泛开展的智能运输系统（Intelligent Transportation Systems，ITS）项目开发、研究的重要手段[3]。

但是，人们在研究、应用交通流微观仿真模型时，往往注重模型的构建和参数标定等过程，对模型验证过程重视不够，仅对一些宏观指标进行验证或用最简单的直观对比图验证。

模型验证是保证仿真可信度的关键[4]，模型验证不足，使得模型本身不能达到其应有的精确程度，以至于在后面使用时，常发生模拟结果与实际路况不能完全吻合的现象[5]。