高速公路自动驾驶专用道位置设计研究文献综述

 2023-05-23 10:05

文献综述

车路协同技术基于无线通信、传感探测等技术获取车路信息,通过车车、车路进行信息交互和共享,实现车辆与道路基础设施之间的智能协同配合,达到优化利用系统资源、提高道路交通安全、缓解交通拥堵的目标。

车路协同自动驾驶技术目前已经在高速公路中落地建设了,预计2022年底通车的京雄高速也正在自动驾驶专用道。

随着自动驾驶技术日趋成熟,国内外学者也对于自动驾驶专用道进行诸多研究,而对于高速公路自动驾驶专用道设置位置研究还可以参考其他专用道布设的研究方法来进行研究。

1.高速公路车道特性研究现有多车道高速公路的车道管理方式大致按4个方面进行划分:行驶速度、车型大小、客货管理以及出口顺序。

根据车道数不同,车道管理方式有所差异。

陈照亮[1]总结了分车道限速策略下目前国内主要双向六车道高速公路各车道交通流情况组成:各车道交通量均较小,交通流处于自由流状态。

中间车道横向净距宽,车辆自由度高,交通量最大;中间车道交通组成最复杂,各种车型均占有一定的比例;其次是内侧车道,交通组成单一,主要是小客车,比例达到93.5%,仅有极少数大客车与小货车;最外侧车道交通量最小,交通组成主要以大货车为主。

吴明先[2]总结了目前高速公路车道管理划分:双向6车道增加了车道数,提高了车辆行驶的自由度,采用按车型分车道限速的管理方式,第1车道为小客车专行道,第2车道和第3车道为混行车道,客车和货车共同行驶;双向8车道高速公路的管理方式为:第1车道为小客车专用车道;第2车道为大小客车行驶车道;第3车道和第4车道均为客货混行车道,车辆行驶自由度更高;综合国内双向10车道高速公路的特点,其车道划分为最内侧两车道为小客车专用车道,禁止大型车辆行驶,大型车辆可以在其他车道行驶,随着交通量的逐渐增加,目前我国多处道路改建成或拟建成双向10车道。

2.自动驾驶专用道相关研究目前国内学者研究成果主要为,张金金[3]将使用元胞自动机模型(cellular automaton model,CA model) 对高速公路CAV与MV混合交通流进行仿真,探讨设置自动驾驶车辆专用道对道路通行能力的影响。

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