[发明专利]一种考虑前车换道驶离时后车的跟驰加速度确定方法及跟驰行为建模方法

权利要求书

1.一种考虑前车换道驶离时后车的跟驰加速度确定方法，其特征在于：包括：

步骤S1、获取当前车道l上编号为n的车辆与当前车道前车的横向偏移距离ΔW_n,n+1，其中n为车辆编号，l为车道编号；

步骤S2、在经典跟驰行为模型FVD模型基础上，引入前车换道时产生的间距增益因子G(ΔW_n,n+1)，得到前车换道驶离时后车的跟驰加速度为：

ΔW_n,n+1为换道车辆在当前车道最大的横向偏移距离；ρ越大为驾驶员的竞争系数；

当ΔW_n,n+1＝0时，即车辆还未开始实施换道，此时，的前方行驶空间无放大作用，G(ΔW_n,n+1)＝0；

当ΔW_n,n+1＝ΔW_max时，即车辆即将离开当前车道，此时，的前方行驶空间最大，G(ΔW_n,n+1)＝1；

Δx_n,n+1、Δv_n,n+1分别为后车与换道前车的纵向间距和速度差；Δx_n,n+2、Δv_n,n+2分别为后车与次前车的纵向间距和速度差；

展开式(2)，得到考虑间距增益的跟驰动力学表达式：

α、κ为常数，分别为后车驾驶员的反应系数和对速度差的敏感系数；v_n为后车速度；V_LP(Δx_n,n+1,ΔW_n,n+1)和V_LP(Δx_n,n+2)均为优化速度函数，其计算方式为：

V_LP(Δx_n,n+2)＝V(Δx_n,n+2)

2.一种考虑前车换道驶离过程的跟驰行为建模方法，其特征在于：包括

S1获取车辆换道驶离当前车道过程中该换道车辆、换道车辆后车、换道车辆前车的换道轨迹数据；

S2判断换道车辆换道过程中的加速度状态变化；

S3判断换道车辆是否已驶主当前车道，则以当前车道次前车为跟踪目标，若否则以当前车道前车、换道驶离车辆为跟驰目标；

S4基于遗传算法的建模基本参数标定；

S5驾驶员竞争系数识别；

S6输出当前车辆下一时刻的跟驰加速度；

所述输出下一时刻当前车道后车的跟驰速度，具体为：

以NGSIM换道轨迹数据中当前时刻的运动状态为输入，依据步骤S2得到换道驶离车辆在整个换道过程的加速度趋势，依据步骤S3得到跟驰目标，使用步骤S4、S5得到的建模参数，利用以下公式输出采用FVD建模方法得到的后车跟驰速度；

Δx_n,n+1、Δv_n,n+1分别为后车与换道前车的纵向间距和速度差；Δx_n,n+2、Δv_n,n+2分别为后车与次前车的纵向间距和速度差，ΔW_n,n+1为横向偏移距离，ΔW_max为最大横向偏移距离，n为车辆编号，l为车道编号；V_LP(Δx_n,n+2)和V_LP(Δx_n,n+1,ΔW_n,n+1)均为优化速度函数，α、κ为常数，分别为后车驾驶员的反应系数和对速度差的敏感系数，v_n(t)表示后车的速度；

V_LP(Δx_n,n+2)＝V(Δx_n,n+2)

其中，ρ为驾驶员的竞争系数，G(ΔW_n,n+1)为间距增益因子，V_LP为优化速度，V为后车行驶速度。

3.根据权利要求2所述的一种考虑前车换道驶离过程的跟驰行为建模方法，其特征在于：所述获取车辆换道驶离当前车道过程中该换道车辆、换道车辆后车、换道车辆前车的换道轨迹数据包括：

S11识别换道行为；

S12提取换道时间；

S13提取换道车辆及前车、后车数据。