【摘 要】
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随着汽车智能化的发展,无人驾驶汽车将逐渐成为未来汽车行业的发展方向,无人驾驶汽车可以有效避免人工驾驶的诸多失误,从而提高道路交通的安全性和通行效率。交通系统实现有人驾驶到完全无人驾驶的转换短时间内很难达成,有人驾驶和无人驾驶混行的状态将长期存在。所以,研究该转换期内无人驾驶汽车在城市交通系统中的不同占比对道路交通安全的影响尤为重要。本文以城市典型场景为研究对象,运用微观仿真技术构建不同的城市道路模
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随着汽车智能化的发展,无人驾驶汽车将逐渐成为未来汽车行业的发展方向,无人驾驶汽车可以有效避免人工驾驶的诸多失误,从而提高道路交通的安全性和通行效率。交通系统实现有人驾驶到完全无人驾驶的转换短时间内很难达成,有人驾驶和无人驾驶混行的状态将长期存在。所以,研究该转换期内无人驾驶汽车在城市交通系统中的不同占比对道路交通安全的影响尤为重要。本文以城市典型场景为研究对象,运用微观仿真技术构建不同的城市道路模型,运用代理安全评价模型对不同场景进行安全评价,通过设置不同的无人驾驶汽车渗透率,从通行效率和安全性两方面来评价市场渗透率对城市交通的影响规律。本文使用开源城市移动性仿真平台（Simulation of Urban MObility,SUMO）以及基于SUMO的代理安全评价模型（Surrogate Safety Measures,SSM）进行无人驾驶安全性研究。选择典型城市路段、十字交叉口、城市快速路匝道三种研究对象,根据国标规范设定道路仿真场景。设计试验并运行仿真模型软件后统计不同交通环境参数下的总冲突数和各类型冲突数。根据冲突数据及通行效率得出渗透率的变化对交通安全的影响。研究结果表明:（1）路段的主要冲突类型为追尾冲突;与自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control,ACC）车辆相比,协同自适应巡航控制（Cooperative Adaptive Cruise Control,CACC）车辆表现出更高的安全性能;车速对CACC冲突数目有显著负向影响,车速较大时,高渗透率的无人驾驶车辆占比更有利于行车安全;车速较小时,低渗透率的无人驾驶车辆占比更有利于行车安全。（2）交叉口处于中、低流量时,碰撞冲突为最主要的冲突类型,车流量较大时,追尾冲突为最主要的冲突类型;与CACC车辆相比,ACC车辆表现出更高的安全性;车流量对ACC冲突数目有显著正向影响。（3）城市快速路匝道的主要冲突类型为追尾冲突;与CACC相比,ACC车辆表现出更高的安全性;匝道车流量、主线车流量对ACC冲突数目有显著正向影响。研究结论可为城市不同道路无人驾驶的行车安全提供参考,对提高道路安全性具有重要意义。
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