车辆换道是最常见的交通行为之一。驾驶员产生换道意图后,会经历决策判断与换道执行两个过程。决策判断是与目标车道后方车辆交流与博弈的过程,决定了能否实施换道。这两个步骤都对交通流的变化有不小的影响。然而现在对于换道决策与换道实施的研究较多是将二者分离开来,各自单独进行研究,缺乏能体现信息交互的换道实施模型。基于此本文首先对换道行为进行实地调查与数据采集,整理出调查路段交通流量、换道次数、换道方式等宏观数据。利用视频处理软件,对单个换道车辆的微观特性数据进行提取并修正,得到车辆换道位置,换道前、后行驶速度及变化量,换道时与目标车道后车距离,换道时间等数据。利用SPSS、origin对数据进行统计处理,并对数据正态特性进行检验。其次,论文建立了车辆换道决策博弈的简明模型。模型以换道车辆CV和其目标车道后方车辆FV为博弈主体,解释了 CV、FV各种博弈决策下对应的结果与驾驶员收益,计算采取换道、让行这两种策略的驾驶员占比的动态演化方程。将模型的全部博弈稳定解逐一列出,并结合MATLAB绘制的演化路径图进行稳定性分析。将简明模型细分为自由换道博弈与强制换道博弈,从速度、安全、换道需求三个角度,结合第三章整理的速度差、换道距离、换道位置等数据,将抽象的收益具体化表示。利用极大似然估计法对上述两模型中参数进行标定。绘制标定后的换道概率、让行概率随时间演化的图像与实际调查数据进行对比,证明了标定结果的可行性。最后,论文建立了车辆换道实施仿真模型。模型以STNS模型为基础,对原始模型严苛的换道规则做出改进。模型根据换道意图,同样分为自由换道与强制换道两种。模型改进的重点在于,不仅考虑CV的换道行为,还通过引入FV车辆的让行概率,考虑了 CV与FV二者的博弈过程。CV换道概率与FV让行概率均受本文提出的动态方程控制而随时间变化。当CV与FV距离介于最小换道距离与安全距离之间时,根据让行概率进行判断是否允许换道,之后模型按照NaSch中的规则进行更新。对模型中各项参数进行标定后,以强制换道模型为例,对调查路段进行仿真,根据输出的流量、换道次数验证模型的有效性。与STNS模型进行对比,证明了本文模型能够弱化相分离现象,更适合描述实际交通情况。因此可通过对模型参数进行分析后提出交通建议,为换道行为对交通流影响的相关研究提供依据。