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基于NGSIM数据的车辆变道行为博弈模型
| 论文题名： | 基于NGSIM数据的车辆变道行为博弈模型 |
| 关键词： | 交通管理;车辆变道;轨迹拟合;计算机技术 |
| 摘要： | 车辆跟驰和变道行为共同构成机动车驾驶人的基本驾驶行为。然而车辆变道造成交通事故概率高，且容易导致交通流延误甚至交通拥堵，是交通流领域研究热点问题之一。 本文首先选取对称指数移动平均法处理NGSIM车辆轨迹数据，以拥堵路段单次变道行为作为研究对象，根据变道意图将其分为自由变道和强制变道两类，并对二者宏观特性进行统计分析，得到：自由变道次数随交通流量增加而降低；50％以上自由变道以追求更高速度为目的；强制变道行为集中发生在集散车道中段等结论。其次，通过对相对速度的判断，提取变道过程中的博弈数据，采用二项Logistic回归模型确定影响变道决策的显著性因素，并分别建立非合作博弈模型与合作博弈模型，最终利用极大似然估计法对模型参数进行标定。结果表明，用博弈理论解释拥堵路段车辆变道决策过程较为合理，车辆变道博弈存在合作机制，且强制变道合作性强于自由变道。最后，分析变道执行阶段变道时间和横向移动轨迹，通过制定变道执行阶段起终点的时空约束条件，提取了完整的单次变道行为参数，发现拥堵路段车辆变道时间服从对数正态分布且平均变道时间约为6.8s;在提取变道时间显著性影响因素基础上，构建了BP神经网络模型对变道时间进行预测;通过结合5次多项式轨迹拟合模型实现了对变道横向移动位置预测，且拟合优度在0.72以上。 |
| 作者： | 张颖达 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 邵春福 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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