关键词:
智能交通
CAV换道决策方法
DQN
智能网联车辆
深度强化学习
快速路合流区
摘要:
为解决快速路合流区的交通拥堵和安全问题,保障智能网联车辆(connected and automated vehicle,CAV)在快速路合流区高效、安全、舒适、稳定地行驶,采用深度强化学习方法之DQN(deep q-network)算法,综合考虑车辆行驶安全性、高效性与舒适性等因素,建立了用于神经网络训练的奖励函数模型,提出了快速路合流区CAV换道决策方法。应用开源自动驾驶仿真场景highway-env,搭建快速路合流区仿真环境,对其主线路段及匝道进行仿真试验。仿真试验结果表明:相比于智能驾驶人模型(intelligent driver model,IDM)和highway-env中换道决策方法,采用所提出的快速路合流区CAV换道决策方法时,CAV能够快速达到22.22 m/s行驶的稳定状态,同时避免频繁换道及加减速行为,并优化了车头时距,很大程度上提高了交通流运行效率和乘车舒适性。研究成果在智能交通领域中,可为智能网联环境下城市快速路合流区的车辆通行提供了一种新方法,为未来智能网联车辆的换道提供了决策方法。