基于多缩微车的智能交通系统仿真与控制方法研究

城市交通系统是一个典型的复杂巨系统，交通流仿真与建模是实现城市智能交通系统的关键科学问题之一。针对城市交通的特点，采用一种基于多缩微车的硬件仿真方法，对局部城市交通流进行模拟和仿真。通过对城市交通场景的深入分析，选取多车道、十字路口、环岛、上下匝道、立交桥等典型交通场景，搭建三维缩微交通道路仿真环境。利用80辆以上不同比例的缩微车群，形成多路口、多车道与异构车群组成的交通流，模拟局部城市交通流状况。缩微车采用车载嵌入式视觉和RFID物联网感知技术，检测和识别仿真环境中的道路标线、交通标志、交通灯等特征，并通过无线移动自主网与其它车辆进行交互。在此基础上，结合人工驾驶行为特性研究，建立基于多智能体的多车交互认知模型。通过对交通安全和交通效率的影响分析，提出多车交互分布式递阶控制方法。基于以上研究结论，提出对多车交互的新认知，为大型无人驾驶车辆多车交互及城市智能交通提供基本理论依据和技术支撑。

本项目围绕环境感知、多车交互认知模型等科学问题展开研究，采用一种基于多缩微车的硬件仿真方法，对局部城市交通流进行模拟和仿真。通过选取典型交通场景，搭建缩微交通道路仿真环境，利用不同比例的缩微车群，形成多路口、多车道与异构车群组成的交通流，模拟局部城市交通流状况。在此基础上，研究多智能车交互行为认知模型及相应的调控方法，为大型无人驾驶车辆多车交互及城市智能交通提供基本理论依据与技术支撑。..项目主要研究内容均按计划顺利进行。经过项目全体成员的共同努力，取得了一系列具有创新性的研究进展，先后研制开发了86辆不同种类缩微智能车，包括低成本系列61辆和高性能系列25辆。项目执行期间共发表学术论文18篇，其中国内外重要学术刊物上发表论文9篇（其中国外SCI期刊2篇），在国际学术会议上发表9篇（其中特邀报告1篇）。与此同时，获得国家发明专利授权4项，申请国家发明专利10项。培养研究生20余名，其中6人已毕业，另有3人即将毕业。超额完成了计划任务与预期目标。