Identifying dynamic interaction patterns in mandatory and discretionary lane changes using graph structure
Notice bibliographique
Résumé
A quantitative understanding of dynamic lane-changing interaction patterns is indispensable for improving the decision-making of autonomous vehicles (AVs), especially in mixed traffic with human-driven vehicles. This paper develops a novel framework combining the hidden Markov model (HMM) and graph structure to identify the difference in dynamic interaction patterns between mandatory lane changes (MLC) and discretionary lane changes (DLC). An HMM is developed to separate the interaction patterns considering heterogeneity in lane-changing processes and reveal the temporal properties of these patterns. Conditional mutual information is used to quantify the interaction intensity, and the graph structure is used to characterize the relationship between vehicles. Finally, a case study is conducted to demonstrate the practical value of the proposed framework and validate its effectiveness in predicting lane-changing trajectories. Based on the lane-changing events extracted from a real-world trajectory dataset, the proposed analytical framework is applied to model MLC and DLC under congested traffic with levels of service E and F. The results show that there could be multiple heterogeneous dynamic interaction patterns in a lane-changing process. A comparison of MLC and DLC demonstrates that MLC involves more intense interactions and more frequent transitions of the interaction network structure, while the evolution rules of interaction patterns in DLC do not exhibit a clear trend. The findings in this study are useful for understanding the connectivity structure between vehicles in lane-changing interactions and for designing safe and smooth driving decision-making models for AVs and advanced driver-assistance systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».