【摘 要】
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交通系统正朝着智能化、网联化的方向不断发展,网联技术在交通系统各个领域发挥了极其重要的作用。对于网联车与非网联车混行的新型混合交通,赛博层面对物理层面的影响已不可忽略。因此,必须从交通信息物理系统（Transportation–赛博Physical Systems,T-CPS）的视角出发,对新型混合交通进行刻画与分析。另一方面,大型车由于其体积大、性能差,会对周围驾驶员的心理造成压迫。对于新型混合
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交通系统正朝着智能化、网联化的方向不断发展,网联技术在交通系统各个领域发挥了极其重要的作用。对于网联车与非网联车混行的新型混合交通,赛博层面对物理层面的影响已不可忽略。因此,必须从交通信息物理系统（Transportation–赛博Physical Systems,T-CPS）的视角出发,对新型混合交通进行刻画与分析。另一方面,大型车由于其体积大、性能差,会对周围驾驶员的心理造成压迫。对于新型混合交通,物理层面的车型因素与赛博（Cyber）层面的网联因素将共同对交通的动态演化特性造成影响,车车之间相互作用关系更为复杂。因此,在T-CPS视角下对新型混合交通进行建模与分析具有重要意义。基于上述考虑,本文从T-CPS视角出发,为了充分表征新型混合交通中物理因素与赛博因素的共同影响作用,首先针对物理层面,构建车头间距模型刻画车型因素对跟车车头间距的影响。而后,进一步对车型因素与网联因素进行刻画,构建新型混合交通微观模型。最后,延伸至宏观层面,构建新型混合交通宏观模型以表征网联、车型因素对交通宏观演化趋势的影响,主要内容如下:（1）考虑车型差异的跟车对组合车头间距模型建模。首先针对传统交通,通过实际交通数据分析物理层面车型异质性对车辆驾驶行为的影响。之后,重构了车头间距模型,以刻画车型及驾驶风格差异对跟驰车头间距的影响。最后,基于该模型,对大型车混入下的交通最大通行能力进行分析。（2）考虑跟车对组合差异的新型混合交通微观建模。在内容一所得车头间距模型的基础上,基于Helly模型,考虑车型、驾驶员风格以及网联技术对车辆跟车间距以及加减速敏感性的影响,提出一个新型混合交通微观模型,对大型车混入下的新型混合交通微观动态演化特性进行仿真与分析。（3）考虑大型车渗透率的新型混合交通宏观建模。宏观层面上,考虑大型车渗透率、网联车渗透率以及网联车遵从度对交通流动态演化规律的影响,构建新型混合交通宏观模型。通过微小扰动法对交通流的稳定性进行分析,并进一步通过仿真实验对交通流的宏观动态演化规律进行仿真与分析。本文在T-CPS视角下,分别从微观、宏观角度提出了考虑车型与网联因素的新型混合交通模型,可用于分析新型混合交通物理、赛博因素对交通动态演化态势的影响,并对动态演化性能进行刻画与分析。
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