考虑道路信息和转向灯的可换道BML模型

车辆换道是司机为获得更好行驶条件而采用的常见措施, 而转向灯对车辆换道行为有重要的指导作用. 本文在BML (Biham-Middleton-Levine)模型的基础上加以改进, 提出了综合考虑道路信息和前车转向灯影响的可换道BML模型. 当车辆无法前行时, 如满足换道条件, 则将道路信息(车道密度及平均速度)和转向灯影响量化为车辆换道概率, 确定车辆是否可以换道. 通过数值模拟, 研究了周期边界条件下车辆换道行为对有、无交通灯控制的两种BML模型发生相变的临界密度以及系统通行能力的影响. 模拟结果表明对于无交通灯BML模型, 引入换道规则可以明显提高系统发生相变的临界密度, 在较小尺度下该临界密度接近有交通灯BML模型, 换道效果明显, 并发现了一种新的局部拥堵和自由流的共存相, 讨论了该共存相的生成和演化机制. 在较高密度下局部阻塞将演化为全局拥堵; 对于有交通灯BML模型, 引入换道规则对系统发生相变的临界密度没有明显的影响, 但相变的过渡区域更窄. 这表明有交通灯时, 换道虽然可以改变局部交通特征, 但难以显著影响交通系统的全局特征.