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多车道交通中连通车辆和自动车辆的高效入口匝道合并策略( An Efficient On-Ramp Merging Strategy for Connected and Automated Vehicles in Multi-Lane Traffic )
J Liu W Zhao C Xu
入口匝道并线场景对交通效率和燃油经济性有很大影响。目前研究入口匝道并线大多集中在单主车道场景下的并线顺序优化，未能充分发挥多车道道路的通行能力。针对这一问题，提出了一种高效的入口匝道合并策略(ORMS)来协调多车道交通中的车辆合并。首先，我们建立了车道间交通流不均匀性的模型。在此模型的基础上，我们建立了一个基于强化学习的多车道交通中车辆协调的车道选择模型。在车辆进入并线区之前，通过分析车道间车流的不均匀性来进行车道选择决策，以缓解匝道车辆流入可能造成的外侧车道局部拥堵。然后，我们采用了一种基于时间-能量最优控制的车辆运动规划算法，使所有车辆按照最优轨迹行驶到达合并区。仿真结果表明，与现有的最优控制算法相比，所提出的入口匝道合并策略的交通效率和燃油经济性均有显著提高。
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