摘要：针对协同自适应巡航控制（CACC）车辆市场普及过程中存在的CACC车辆、自适应巡航控制（ACC）车辆与人工驾驶汽车混合行驶的异质交通流,应用智能驾驶模型（IDM）和由加州大学伯克利分校PATH实验室实车验证的ACC模型、CACC模型分别作为人工车辆、ACC车辆和CACC车辆的跟驰模型,建立能够反映异质交通流中3种车型相互关系的解析表达。基于此,推导不同CACC车辆渗漏率p下的异质交通流基本图模型,并针对异质交通流基本图散点分布与基本路段通行能力,设计数值仿真试验。最后,针对ACC车辆和CACC车辆的期望车间时距进行参数敏感性分析。研究结果表明：建立的异质交通流解析表达与随机性仿真试验的误差小于1.5%,异质交通流基本图解析可取代基本路段通行能力的仿真试验,用于分析不同p时的异质交通流通行能力;ACC期望车间时距ta取值1.1 s时,交通流通行能力随着p的增加逐渐提升;当ta=1.6 s,p低于30%时,异质交通流通行能力与传统人工车辆通行能力基本相当;当ta=2.2 s,p低于40%时,异质交通流通行能力低于人工车辆通行能力;同时,CACC车辆期望车间时距tc越小,异质交通流通行能力越大;建立的异质交通流解析表达可为异质交通流其他特性的解析研究提供思路,异质交通流基本图解析结果,从通行能力的角度为ACC,CACC上层控制器设计提供期望车间时距取值的参考。

关键词：交通工程 基本图模型 解析研究 异质交通流 协同自适应巡航控制 

单位：东南大学交通学院; 江苏南京210096; 东南大学城市智能交通江苏省重点实验室; 江苏南京210096; 东南大学现代城市交通技术江苏高校协同创新中心; 江苏南京210096; 桂林电子科技大学建筑与交通工程学院; 广西桂林541004; 华蓝设计(集团)有限公司; 广西南宁530011