دسته بندی:
فیزیک عمومی - General Physics
سال انتشار:
2021
ترجمه فارسی عنوان مقاله:
یک مدل برای شبیهسازی و طرحریزی پویای مسیر تعویض باند مبتنی بر تابع پارامتری جدید
عنوان انگلیسی مقاله:
A New Parametric Function-Based Dynamic Lane Changing Trajectory Planning and Simulation Model
منبع:
Pertanika J: Sci: and Technol: 29 (1): 217 - 232 (2021)
نویسنده:
Md: Mijanoor Rahman1,2, Mohd: Tahir Ismail1, Norhashidah Awang1 and Majid Khan Majahar Ali
چکیده انگلیسی:
Lane-changing (LC) problem may cause serious accidents or create a painful traffic jam
at multi-lane roads. Existing LC simulation model was created with some limitations (less
fitted, without velocity and acceleration profiles, high curvature) by using well known
trajectory curve such as Hyperbolic Tangent Curve (HTC), Sine-Based Curve (SC),
Polynomial Curve (PC). In this study, a new parametric curve had been proposed by using
curvilinear coordinate system and fitted against Next Generation Simulation (NGSIM) real
dataset. Further, new profiles of velocity and acceleration were designed using the proposed
LC trajectory curve. The curvature of proposed model was zero-based curvature both at
LC starting and ending points. This proposed curvature was compared with two models
such as HTC and SC. The average root-mean-square-error of proposed model decreased
with 1.84% for left LC and 15.48% for right LC compared to HTC model and 1.74% for
left LC and 15.60% for right LC compared to SC model. Similarly, the proposed model
for velocity and acceleration profiles improved significantly from PC model. The proposed
parametric curve solves the gap and collision points of LC vehicle with a front vehicle and
rear vehicle at target lane and can be used in real LC path planning.
Keywords: Acceleration profiles | parametric curve | speed | trajectory planning
چکیده فارسی:
مسألهی تعویض باند (LC) میتواند موجب تصادفات شدید شده و ترافیک آزاردهندهای را در جادههای چندبانده ایجاد نماید. مدل موجود برای شبیهسازی LC با یک سری محدودیتها (انطباق کم، فقدان مشخصههای سرعت و شتاب، انحنای زیاد) با استفاده از منحنی مسیرهای شناختهشدهای همچون منحنی مماس هایپربولیک (HTC)، منحنی مبتنی بر سینوس (SC)، و منحنی چندجملهای (PC) ایجاد شد. در این مقاله، یک منحنی پارامتری جدید با استفاده از دستگاه مختصات خمیدهخطی ارائه و با پایگاه دادهی واقعی شبیهسازی نسل آتی (NGSIM) انطباق داده شد. سپس مشخصههای جدید سرعت و شتاب با استفاده از منحنی مسیر LC پیشنهاد شدند. انحنای مدل پیشنهادی در هر دو نقطهی آغاز و پایان LC، انحنای مبتنی بر صفر بود. این انحنای پیشنهادی با دو مدل همانند HTC و SC مقایسه شد. خطای متوسط جذر میانگین مربعات مدل پیشنهادی در مقایسه با مدل HTC، برای LC چپ به میزان 1.84% و برای LC راست به میزان 15.48% و در مقایسه با مدل SC به میزان 1.74% برای LC چپ و به میزان 15.60% برای LC راست کاهش مییابد. بطور مشابه، مدل پیشنهادی برای مشخصههای سرعت و شتاب نسبت به مدل PC تا حد زیادی بهبود مییابد. منحنی پارامتری پیشنهادی، نقاط فاصله و برخورد خودروی LC با یک خودروی جلویی و خودروی پشتی در باند هدف را حل میکند و میتوان از آن در برنامهریزی مسیر LC واقعی استفاده کرد.
کلیدواژه ها: مشخصههای شتاب | منحنی پارامتری | سرعت | برنامهریزی مسیر
حجم فایل: 610 کیلوبایت
قیمت: 56160 تومان
توضیحات اضافی:
تعداد نظرات : 0