跟驰理论

车辆跟驰特性分析

跟驰理论

跟驰理论是运用动力学方法，探究在无法超车的单一车道上车辆列队行驶时，后车跟随前车的行驶状态，并且借助数学模式表达并加以分析阐明的一种理论。跟驰模型就是基于这种理论通过仿真，从而得到的数学模型 ，分为线性跟驰模型和非线性跟驰模型。

车辆跟驰特性分析

在道路上，当交通流的密度很大时，车辆间距较小，车队中任一辆车的车速都受前车速度的制约，驾驶员只能按前车提供的信息采用相应的车速，我们称这种状态为非自由运行状态。跟驰理论就是研究在这种状态车队的行驶特性。跟驰理论所研究的非自由运行状态行驶车队的三大特性（1）制约性

在车队中，由于驾驶员总不愿意落后，而是紧随前车前进，这就是“紧随要求”。同时后车的车速不能长时间大于前车，只能在前车车速附近摆动，以避免碰撞，这就是“车速条件”。此为，为了保证安全行车条件，又要保持两车之间有足够的距离，以满足驾驶员做出反应，并采取制动措施，这是“间距条件”。

紧随要求、车速条件、间距条件构成了一队汽车的跟驰形式的制约性。即前车速度制约着后车速度和两车距离。

（2）延迟性（也称滞后性）

由制约性可知，前车改变运行状态，后车也要改变。但前后车改变状态不是同步的，后车要滞后于前车。因为驾驶员要对前车运行状态的改变要有反应过程，就需要反应时间。假设反应时间为T，纳闷前车在t时刻的动作，后车要在（t+T）时刻才能做出相应的动作，这就是延迟性。

延迟性又包括四个阶段：

感觉阶段———前车运行状态的改变被察觉；

认识阶段———对这一改变加以认识；

判断阶段———对本车将要采取的措施作出判断；

执行阶段———由大脑到手脚的操纵动作。

（3）传递性

由制约性可知，第1辆车的运行状态制约着第2辆车，第2辆车的运行状态又制约着第3辆车，……，第n辆制约着第n+1辆。一旦第一辆车改变运行状态，他的效应将会一辆接一辆的传递下去，直到最后一辆。这就是传递性。这种传递性由于具有延迟性，所以信息沿车队向后传递不是平滑连续而是像脉冲一样间断连续的。