Multiscale Control of Generic Second Order Traffic Models by Driver-Assist Vehicles
Multiscale Control of Generic Second Order Traffic Models by Driver-Assist Vehicles
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驾驶员辅助车辆对通用二阶交通模型的多尺度控制
DOI：
10.1137/20m1360128
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发表时间：
2021
影响因子：
1.6
通讯作者：
Tosin, Andrea
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chiarello, Felisia Angela;Piccoli, Benedetto;Tosin, Andrea
我们研究了通用高阶宏观交通模型的推导，通过动力学方法从跟随领导者的粒子描述。首先，我们将三阶交通模型恢复为Enskog型动力学方程的流体动力学极限。接下来，我们在车辆的相互作用中引入了一个二元控制模型，该模型由驾驶辅助车辆提供的自动反馈，并且我们通过另一个基于Enskog的流体动力学限制来升级这样一个新的粒子描述。由此产生的宏观模型现在是一个通用的二阶模型（GSOM），其中包含了一个控制项继承的微观相互作用。我们表明，这样的控制可以选择，以优化全球交通趋势，如车辆流量或道路拥堵，约束的GSOM动态。通过数值模拟，我们研究了这种控制层次结构在一些特定的案例研究，这是从车辆的实施驾驶员辅助控制的多尺度路径，其最佳流体动力学设计的效果。
We study the derivation of generic high order macroscopic traffic models from a follow-the-leader particle description via a kinetic approach. First, we recover a third order traffic model as the hydrodynamic limit of an Enskog-type kinetic equation. Next, we introduce in the vehicle interactions a binary control modeling the automatic feedback provided by driver-assist vehicles and we upscale such a new particle description by means of another Enskog-based hydrodynamic limit. The resulting macroscopic model is now a generic second order model (GSOM), which contains in turn a control term inherited from the microscopic interactions. We show that such a control may be chosen so as to optimize global traffic trends, such as the vehicle flux or the road congestion, constrained by the GSOM dynamics. By means of numerical simulations, we investigate the effect of this control hierarchy in some specific case studies, which exemplify the multiscale path from the vehiclewise implementation of a driver-assist control to its optimal hydrodynamic design.
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DOI：
10.1016/j.trc.2018.02.005
发表时间：
2018-04-01
影响因子：
8.3
作者：
Stern, Raphael E.;Cui, Shumo;Work, Daniel B.
通讯作者：
Work, Daniel B.
自动驾驶车辆交通控制的 PDE-ODE 模型
DOI：
10.3934/nhm.2023051
发表时间：
2023
期刊：
Networks Heterog. Media
影响因子：
--
作者：
Thibault Liard;Raphael E. Stern;M. D. Monache
通讯作者：
M. D. Monache
论交通流的微观宏观极限
DOI：
10.4171/rsmup/131-13
发表时间：
2014
期刊：
Rendiconti del Seminario Matematico della Università di Padova
影响因子：
--
作者：
R. Colombo;E. Rossi
通讯作者：
E. Rossi
类似 Enskog 的车辆交通流离散速度模型
DOI：
--
发表时间：
2007
期刊：
Networks Heterog. Media
影响因子：
--
作者：
M. Herty;L. Pareschi;Mohammed Seaïd
通讯作者：
Mohammed Seaïd
Aw-Rascle 交通模型：Enskog 型动力学推导和推广
影响因子：
1.6
作者：
G. Dimarco;A. Tosin
通讯作者：
A. Tosin