基于FVD模型的改进模型和试验比较 被引量：3

1

作者 黎胜 史忠科 刘通 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期109-113,158,共6页

为了使跟驰模型能更准确地反映车辆的实际行为,在验证全速差模型的基础上,对安全间距和速度差对后车的加速度影响做了重新考虑,提出了改进模型。改进模型将安全间距看作时变函数,将速度差对跟驰车加速度的影响看作非线性相关的函数。对... 为了使跟驰模型能更准确地反映车辆的实际行为,在验证全速差模型的基础上,对安全间距和速度差对后车的加速度影响做了重新考虑,提出了改进模型。改进模型将安全间距看作时变函数,将速度差对跟驰车加速度的影响看作非线性相关的函数。对城市交叉路口道路拍摄交通流视频,利用MATLAB对每帧图像做透视变换,然后手动记录车辆在变换后的每帧图像中的坐标。将所得的车辆坐标数据拟合出车辆位移函数,求导算出其速度函数,再进行离散化,得到速度数据。使用迭代算法将所得的速度数据分别代入全速差模型和改进模型的差分方程中,算出模型速度,并将2模型运算结果作图进行对比。结果表明:改进模型在城市交叉路口环境中更能准确地反映车辆的跟驰行为。 展开更多

关键词 交通工程 城市交叉路口 视频数据分析 fvd改进模型 跟驰模型

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基于NGSIM数据的高速公路客货混合车流改进跟驰模型 被引量：7

2

作者 高云峰 赵雪 +1 位作者 沈阳 罗昊涵 《公路交通科技》 CSCD 北大核心 2023年第9期187-196,共10页

为了给货车比例较高的疏港高速公路上的车辆跟驰行为研究提供基础和借鉴,本研究通过改进现有模型来研究高速公路客货混合车流中车辆的跟驰行为。考虑到货车驾驶人对于车头间距的变化比较敏感,对FVD模型进行改进,将车头间距作为直接作用... 为了给货车比例较高的疏港高速公路上的车辆跟驰行为研究提供基础和借鉴,本研究通过改进现有模型来研究高速公路客货混合车流中车辆的跟驰行为。考虑到货车驾驶人对于车头间距的变化比较敏感,对FVD模型进行改进,将车头间距作为直接作用项,建立了改进跟驰模型。基于NGSIM数据标定改进跟驰模型,并对改进的跟驰模型进行了不同的仿真对比试验。在微观跟驰特性分析中,将实际数据拟合的速度-车头间距关系与改进模型仿真输出的曲线进行对比分析,验证了改进模型刻画混合车流中货车跟驰行为的精确性;在宏观交通流特性分析中,将改进模型仿真出的速度-密度与流量-密度特征与实际交通流做对比,验证了改进模型对提升道路通行能力和拥堵流平均速度的影响。同时,为研究改进模型的干扰恢复能力,对敏感性进行了仿真分析。结果表明:改进跟驰模型的稳定性表现更好,能很好地模拟车队的扰动“消化”过程;改进跟驰模型的仿真结果与实际数据的微观统计特征的吻合程度较高,与实际数据的宏观拟合结果的变化趋势一致;车头间距直接作用项的敏感系数越大,车队受扰动后的恢复至稳态的时间越短。该改进跟驰模型可为分析疏港高速公路的运行特征提供理论依据。 展开更多

关键词 交通工程 跟驰模型 fvd模型 客货混合车流 车头间距

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基于车辆个体行为的交通流跟驰模型研究 被引量：2

3

作者 敬明 邓卫 《交通科技》 2008年第6期84-87,共4页

用改变参数取值的方法来将个体差异这一重要思想引入跟驰模型,实现对FVD(全速度差)模型的优化,对模拟交通情况和优化交通管理有积极意义。研究实现了驾驶员行为的个性化描述,采用敏感程度的概念并用一个标准正态分布中的取值表示,分析... 用改变参数取值的方法来将个体差异这一重要思想引入跟驰模型,实现对FVD(全速度差)模型的优化,对模拟交通情况和优化交通管理有积极意义。研究实现了驾驶员行为的个性化描述,采用敏感程度的概念并用一个标准正态分布中的取值表示,分析了个性化行为和模型参数的联系,实现了模型的优化和优化后模型对启动车流和稠密交通流扰动传播的数值模拟。 展开更多

关键词 跟驰模型 全速度差模型 敏感程度

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全速度差简化模型及其实验验证 被引量：2

4

作者 周文琳 张骏 +1 位作者 史忠科 刘通 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期952-957,共6页

为了解决二阶微分方程的数值模拟难以在交通信号控制机中实现的问题,以全速度差(FVD)模型为基础,提出低阶的全速度差简化(FVDS)模型,先用数值模拟分析方法将全速度差简化模型与改进Newell模型相比,结果表明相比于现有的改进Newell模型,... 为了解决二阶微分方程的数值模拟难以在交通信号控制机中实现的问题,以全速度差(FVD)模型为基础,提出低阶的全速度差简化(FVDS)模型,先用数值模拟分析方法将全速度差简化模型与改进Newell模型相比,结果表明相比于现有的改进Newell模型,全速度差简化模型的稳定性更高。为进一步验证模型的实用性,利用全速度差简化模型以及改进Newell模型预测交叉路口跟驰行为中跟驰车辆的速度值,并与交叉路口实测跟驰行为中跟驰车辆的速度值进行比较。结果表明,全速度差简化模型对跟驰车辆速度的预测值与实际值的残差比改进Newell模型对跟驰车辆速度的预测值与实际值的残差更小,全速度差简化模型比改进Newell模型更有效。 展开更多

关键词 智能交通系统 数学模型 跟驰模型 fvdS模型 fvd模型 改进Newell模型

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一种交叉路口全速度差改进模型 被引量：4

5

作者 支梁 史忠科 刘通 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期80-85,100,共7页

为了精确研究交叉路口车辆的跟驰行为,在分析跟驰状态下车辆行驶行为特征的基础上,结合实际交通数据,对全速度差模型进行了验证.针对全速度差模型出现的频率响应不准确等问题,考虑车辆行驶时的速度和车头距,提出对基于最大速度的优化速... 为了精确研究交叉路口车辆的跟驰行为,在分析跟驰状态下车辆行驶行为特征的基础上,结合实际交通数据,对全速度差模型进行了验证.针对全速度差模型出现的频率响应不准确等问题,考虑车辆行驶时的速度和车头距,提出对基于最大速度的优化速度的改进模型.改进后的优化速度由车头距和两车的速度信息共同决定,从而更全面准确地反映实际驾驶员驾驶过程中的期望速度(即优化速度).采用交叉路口视频拍摄采集的数据,对改进后的模型进行验证,将验证结果与原模型验证结果进行对比与分析.分析结果表明,改进后的模型更符合实际交叉路口的跟驰行为. 展开更多

关键词 城市交通 优化速度改进 数据验证 交叉路口 全速度差模型

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基于全速度差模型的拥堵吸收驾驶策略 被引量：2

6

作者 宁利民 杜荣华 +1 位作者 刘理 张叠 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2017年第6期989-994,共6页

拥堵吸收驾驶是对交通拥堵进行吸收的驾驶行为,它涉及一辆车按指定的速度行驶,当车辆到达拥堵区域时,拥堵刚好解除的驾驶意图.由于这一驾驶行为可能会导致后续车辆的"二次拥堵",故而有学者将车流稳定性与拥堵吸收驾驶进行了结... 拥堵吸收驾驶是对交通拥堵进行吸收的驾驶行为,它涉及一辆车按指定的速度行驶,当车辆到达拥堵区域时,拥堵刚好解除的驾驶意图.由于这一驾驶行为可能会导致后续车辆的"二次拥堵",故而有学者将车流稳定性与拥堵吸收驾驶进行了结合,但其所使用的模型及稳定性分析存在不足,比如交通情形脱离实际,稳定性分析单一等.文中在全速度差模型(FVD模型)的基础上考虑了不同稳定状态车流的拥堵吸收驾驶行为,对亚稳态区中高低密度车流的拥堵吸收驾驶进行了建模,通过模型参数曲线和临界扰动强度曲线得出了车流不产生"二次拥堵"的稳定性条件,并用数值仿真予以验证,结果证明模型及稳定性分析的准确性. 展开更多

关键词 交通工程 交通拥堵 交通仿真 拥堵吸收驾驶 全速度差模型 时空图

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跟驰模型中反应延迟时间项作用机制的数值模拟 被引量：1

7

作者 廖惠红 李丹 +1 位作者 王昊 蒋璇 《交通信息与安全》 2010年第2期33-36,共4页

人类对于事件的反应机制决定了道路行驶车辆在跟驰过程中存在反应延迟现象。对几类常见跟驰模型中所反映出的延迟时间的含义进行了定义与区分。利用Matlab软件对GHR模型、OV模型以及FVD模型进行了2车跟驰状态和车队信号灯放行阶段的模拟... 人类对于事件的反应机制决定了道路行驶车辆在跟驰过程中存在反应延迟现象。对几类常见跟驰模型中所反映出的延迟时间的含义进行了定义与区分。利用Matlab软件对GHR模型、OV模型以及FVD模型进行了2车跟驰状态和车队信号灯放行阶段的模拟,分析了这3类模型中反应延迟时间设置的必要性。结果显示GHR模型中反应延迟时间不可忽视,而OV模型以及FVD模型中反应延迟时间可以省略,同时也证明了各跟驰模型建模思路的合理性。 展开更多

关键词 反应延迟时间 跟驰模型 GHR模型 OV模型 fvd模型

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考虑期望间距的全速度差模型及其能耗 被引量：1

8

作者 刘大侠 陈建忠 +1 位作者 史忠科 杨晓根 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第8期121-126,共6页

基于全速度差(full velocity difference,FVD)模型,通过考虑期望间距,提出了一种推广的车辆跟驰模型,即扩展的全速度差(extended FVD,EFVD)模型;并给出能量耗散的计算公式,对EFVD模型的能耗进行了研究。信号灯车队启动问题的模拟结果表... 基于全速度差(full velocity difference,FVD)模型,通过考虑期望间距,提出了一种推广的车辆跟驰模型,即扩展的全速度差(extended FVD,EFVD)模型;并给出能量耗散的计算公式,对EFVD模型的能耗进行了研究。信号灯车队启动问题的模拟结果表明EFVD模型的启动延时时间和启动波速均在允许的范围内,加速度较优化速度(optimal velocity,OV)模型和FVD模型略小,且加速过程更贴近现实情况。车队刹车问题的仿真结果表明EFVD模型不会产生不切实际的减速度问题。通过车队碰撞问题的模拟,可知EFVD模型模拟的车头距大于车辆长度,避免了车辆的碰撞。车流扰动问题的数值模拟结果表明考虑期望间距的影响可以增强交通流的稳定性,在一定程度上抑制交通阻塞。能耗仿真结果表明,EFVD模型的能耗比FVD模型的能耗小。 展开更多

关键词 全速度差模型 期望间距 交通流 能耗 扩展的全速度差模型

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典型跟驰模型的特征与性能分析 被引量：1

9

作者 陈征 闫冬梅 +1 位作者 刘钊 郭建华 《交通科技》 2018年第3期98-102,共5页

为对比分析传统的跟驰模型在描述车辆行驶特性中的应用特征,从模型形式和基本特征两方面对典型的刺激-反应类GM模型、安全距离类Gipps模型、优化速度类FVD模型进行了对比分析。为验证以上理论分析结果,对3种跟驰模型分别进行了数值仿真... 为对比分析传统的跟驰模型在描述车辆行驶特性中的应用特征,从模型形式和基本特征两方面对典型的刺激-反应类GM模型、安全距离类Gipps模型、优化速度类FVD模型进行了对比分析。为验证以上理论分析结果,对3种跟驰模型分别进行了数值仿真分析,并分别对前后车之间的速度变化关系以及位置变化关系进行了对比分析。实验结果表明,相较于GM模型与Gipps模型,FVD模型在应用中更符合实际情况,能够较为准确地描述单一车辆加速或减速的行驶特性。 展开更多

关键词 跟驰模型 微观交通仿真 GM模型 Gipps模型 fvd模型

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一种改进全速度差模型的稳定性分析与仿真 被引量：4

10

作者 王建都 张俊乐 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第7期24-27,共4页

针对传统全速度差(FVD)模型缺乏考虑前车最优速度影响的局限性,提出了一种改进的全速度差(IFVD)模型。在IFVD模型中,除了考虑跟驰车自身的最优速度和前车的速度差外,还进一步分析了多辆前车的最优速度信息对提高交通流稳定性的作用。并... 针对传统全速度差(FVD)模型缺乏考虑前车最优速度影响的局限性,提出了一种改进的全速度差(IFVD)模型。在IFVD模型中,除了考虑跟驰车自身的最优速度和前车的速度差外,还进一步分析了多辆前车的最优速度信息对提高交通流稳定性的作用。并利用小振幅扰动法对模型的稳定性进行了分析,推导了模型的临界稳定性条件。最后通过数值模拟方法对FVD和IFVD模型进行了对比研究。研究结果表明,在相同的初始扰动条件下,考虑前车最优速度影响的IFVD模型能更有效地抑制交通流的堵塞,且随着考虑前车数量的增多,自由流稳定的灵敏度系数临界值在减小,稳定区域逐渐增大。 展开更多

关键词 交通流 全速度差(fvd)模型 最优速度 稳定性分析 数值仿真

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考虑横向偏移的车辆行为特性及全速度差拓展模型 被引量：3

11

作者 曲大义 韩乐潍 +2 位作者 贾彦峰 周警春 黑凯先 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期963-969,共7页

分析了参与同一换道动态过程的周围多个车辆的驾驶行为,根据多车驾驶行为差异协同考虑了周围多车影响和驾驶员反应时间,分析了车辆完整换道过程的状态演变规则,通过考虑车辆行为的横向偏移特性构建了更为贴合实际情形的全速度差(FVD)拓... 分析了参与同一换道动态过程的周围多个车辆的驾驶行为,根据多车驾驶行为差异协同考虑了周围多车影响和驾驶员反应时间,分析了车辆完整换道过程的状态演变规则,通过考虑车辆行为的横向偏移特性构建了更为贴合实际情形的全速度差(FVD)拓展模型。分析了快速路试验路段的实测数据,标定了全速度差拓展模型的影响参数,并进行了仿真验证。仿真结果表明:拓展模型稳定性更高,能更好地模拟实际的车辆驾驶行为特性。 展开更多

关键词 交通运输系统工程 车辆行为特性 横向偏移 全速度差模型

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