致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
1 引言 | 第15-40页 |
1.1 研究背景及意义 | 第15-21页 |
1.1.1 研究背景 | 第15-16页 |
1.1.2 问题的提出 | 第16-21页 |
1.2 国内外研究现状 | 第21-32页 |
1.2.1 智能车路协同系统发展概述 | 第21-23页 |
1.2.2 道路交通通行能力估计方法 | 第23-25页 |
1.2.3 基于状态交互的车辆状态感知与动态误差建模 | 第25-28页 |
1.2.4 混合车流在交叉口的协同运行控制方法研究 | 第28-31页 |
1.2.5 面向典型应用场景的车路协同系统仿真测试方法 | 第31-32页 |
1.3 本文需要解决的关键科学技术问题 | 第32-35页 |
1.3.1 交叉口间隙控制最大通行能力的确定 | 第33页 |
1.3.2 系统关键参数动态误差特性对系统性能影响 | 第33-34页 |
1.3.3 交叉口对车辆动态间隙分配机制有待优化 | 第34-35页 |
1.3.4 传统交通与智能交通的深度耦合及无缝过渡 | 第35页 |
1.4 论文研究内容 | 第35-40页 |
1.4.1 论文研究思路 | 第35-37页 |
1.4.2 论文组织结构 | 第37-40页 |
2 基于时空间隙动态分配模型的交叉口通行能力估计方法 | 第40-57页 |
2.1 不同交叉口控制方法对车辆通行间隙的分配及优化 | 第40-44页 |
2.1.1 定时控制交叉口短时车流量 | 第40-42页 |
2.1.2 交叉口间隙控制方法的优势分析 | 第42-44页 |
2.2 基于车路协同的交叉口可变时空间隙分配理论 | 第44-46页 |
2.2.1 基于车速引导的间隙控制 | 第44-45页 |
2.2.2 间隙分配的时间序列 | 第45-46页 |
2.3 基于间隙饱和分配的交叉口最大通行能力估计方法 | 第46-53页 |
2.3.1 方法概述 | 第46-48页 |
2.3.2 车辆在交叉口通行的最优速度 | 第48-49页 |
2.3.3 基于最优速度的交叉口内冲突预测方法 | 第49-50页 |
2.3.4 基于队列估计的车辆位置协同优化(LOOSE) | 第50-51页 |
2.3.5 基于预演轨迹的车辆位置协同优化(COMPACT) | 第51-52页 |
2.3.6 基于预测轨迹的加速度动态调节(ADAPT) | 第52-53页 |
2.4 仿真验证 | 第53-56页 |
2.5 本章小结 | 第56-57页 |
3 车辆安全运行动态多要素模型构建 | 第57-74页 |
3.1 影响车路协同系统功能实现的关键因素 | 第57-59页 |
3.2 基于实测数据的高斯定位误差模型 | 第59-61页 |
3.3 均匀和RAYLEIGH分布通信延误模型构建 | 第61-63页 |
3.4 定位误差和通信延误对车辆安全的仿真验证 | 第63-66页 |
3.4.1 基于危险跟驰的误差仿真测试场景 | 第63-64页 |
3.4.2 定位误差对车辆安全影响分析 | 第64-65页 |
3.4.3 通信延误对车辆安全影响分析 | 第65-66页 |
3.5 基于车辆制动特性的驾驶员反应时间估计 | 第66-73页 |
3.5.1 驾驶员反应时间动态实时估计过程 | 第66-68页 |
3.5.2 基于BP神经网络的车辆制动模型 | 第68-73页 |
3.6 本章小结 | 第73-74页 |
4 渠化可变交叉口的智能车辆平行间隙协调控制方法 | 第74-92页 |
4.1 固定渠化交叉口的动态间隙控制方法 | 第74-79页 |
4.1.1 固定渠化交叉口的动态间隙控制过程 | 第74-75页 |
4.1.2 交叉口内车辆轨迹预测及冲突点位置定义 | 第75-76页 |
4.1.3 基于SPATS方法的车辆目标状态计算过程 | 第76-78页 |
4.1.4 大规模交通流实用性分析 | 第78-79页 |
4.2 基于平行间隙的渠化可变交叉口车辆运行控制方法 | 第79-86页 |
4.2.1 面向效率优化的渠化可变交叉口平行间隙控制过程 | 第79-81页 |
4.2.2 基于分段三次Hermite插值的车辆轨迹预测 | 第81-84页 |
4.2.3 基于平行间隙的车辆目标状态估计 | 第84-86页 |
4.3 仿真验证 | 第86-91页 |
4.3.1 固定渠化交叉口的动态间隙控制方法仿真验证 | 第86-87页 |
4.3.2 平行间隙的渠化可变交叉口控制方法验证 | 第87-90页 |
4.3.3 平行间隙交叉口车辆通行效率仿真验证 | 第90-91页 |
4.4 本章小结 | 第91-92页 |
5 混合间隙耦合交叉口的CAV/HPV信号协同控制方法 | 第92-110页 |
5.1 不同交叉口控制模式协作与耦合可行性分析 | 第92-95页 |
5.1.1 非信号控制与间隙控制耦合可行性分析 | 第92-93页 |
5.1.2 信号控制与间隙控制耦合可行性分析 | 第93-95页 |
5.2 CAV/HPV混行条件下交叉口间隙控制方法 | 第95-97页 |
5.2.1 交叉口信号控制与平行间隙控制耦合方法 | 第95-96页 |
5.2.2 不同区域长度划分规则 | 第96-97页 |
5.3 HPV间隙选择机制及其定制化信号控制 | 第97-100页 |
5.3.1 基于间隙时延的HPV通行间隙选择 | 第97-98页 |
5.3.2 基于驾驶员反应时间的HPV信号控制 | 第98-100页 |
5.4 仿真验证 | 第100-109页 |
5.4.1 不同车流总量条件下车辆延误评价 | 第101-102页 |
5.4.2 CAV不同渗透率条件下车辆延误评价 | 第102-105页 |
5.4.3 混合间隙交叉口控制优势分析 | 第105-109页 |
5.5 本章小结 | 第109-110页 |
6 智能车路协同仿真环境构建与多交叉口测试验证 | 第110-130页 |
6.1 功能分层的交通仿真环境构建方法 | 第110-111页 |
6.2 路网关键元素描述及运行模型仿真方法 | 第111-119页 |
6.2.1 交叉口状态描述方法 | 第111-113页 |
6.2.2 车辆的状态描述方法 | 第113-114页 |
6.2.3 基于车辆队列的跟驰模型应用及速度决策 | 第114-115页 |
6.2.4 车辆在交叉口内的位置更新 | 第115-116页 |
6.2.5 基于目标位置寻迹的车辆换道过程 | 第116-117页 |
6.2.6 交通仿真数据统计分析 | 第117-119页 |
6.3 典型应用场景仿真测试验证 | 第119-129页 |
6.3.1 车辆延误估计场景的仿真环境可靠性验证 | 第119-122页 |
6.3.2 定位误差对车辆安全影响仿真验证 | 第122-123页 |
6.3.3 通信延误对车辆安全影响仿真验证 | 第123-124页 |
6.3.4 多交叉口间隙控制车辆通行效率仿真验证 | 第124-129页 |
6.4 本章小结 | 第129-130页 |
7 总结与展望 | 第130-133页 |
7.1 工作总结 | 第130-131页 |
7.2 创新成果 | 第131-132页 |
7.3 研究展望 | 第132-133页 |
参考文献 | 第133-141页 |
索引 | 第141-144页 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第144-147页 |
学位论文数据集 | 第147页 |