第五章 機車車流模式構建與驗證
6.1 結論
1. 本研究利用攝影調查法蒐集機車專用車道的車流資料,針對機車專用車道直 線路段上的機車行駛型態予以分類,就本車與鄰車之相對位置作為考量,共分為 五種情形(包括單一機車、正前一機車、左前方一機車、右前方一機車與前方二 機車)進行車流特性分析 (包括本車之速度、加速度、橫向偏移量與橫向位置),
因此,本研究結果可有助於了解機車專用車道之車流特性。
2. 本研究結果顯示,在前方僅有一輛機車的跟車情形下,跟車加速度的顯著影 響因素為前車加速度、相對速度與縱向間距等三項;在前方有二輛機車的跟車情 形下,跟車加速度的顯著影響因素為前車速度與本車速度兩項。當前方有二輛機 車時,其模式之均方根誤差值較高,說明該模式之預測能力較差,表示由於車輛 間交互影響的關係,導致模式之影響因素尚無法完整的解釋其駕駛行為。
3. 在跟車模式比較方面,本研究應用適應性類神經模糊推論系統(ANFIS)與遺傳 式模糊推論系統(GFIS)等兩種研究方法分別構建機車跟車模式,兩者由模式訓練 結果之均方根誤差來進行比較,結果發現以 ANFIS 所建構的跟車模式之均方根 誤差值較低,顯示其模式之訓練結果較佳;此外,針對 ANFIS 所構建之三種跟 車模式,包括正前方一機車、斜前方一機車與前方二機車等三種跟車模式,在顯 著水準 0.05 下,進行統計假設檢定,檢定結果證實該模式具有代表性,能夠反 應真實的機車跟車行為。
4. 在超車模式方面,本研究針對超車方向具有鄰車與否之不同情形,建立四種 超車偏向角迴歸模式,分別為超車方向無鄰車、超車方向只有鄰前車、超車方向 只有鄰後車與超車方向前後均有鄰車,其中以本車距車道緣距離為各模式之主要 影響因素,此說明機車專用車道的寬度對於偏向角之影響相當顯著;然而,各模 式之判定係數(R2)僅介於 0.3~0.5,表示本研究所構建偏向角模式之解釋能力尚嫌
不足,未來仍需加以深入探究。
5. 在超車準則方面,本研究係透過實際車流數據進行統計分析,進而建立超車 行為準則及其門檻值。本研究所建立之超車行為準則如下:
(1) 前車速度大於本車速度達 0.9 公尺/秒以上不易產生超車動機 (2) 前車與本車之縱向間距在 14.7 公尺以內
(3) 前車與本車之橫向間距在 0.5 公尺以內 (4) 前車距車道緣距離至少為 1.2 公尺
(5) 本車與鄰前後車之縱向間距應大於其相對速度差 6.2 建議
1. 本研究受限於人力與時間等因素的關係,針對各種機車行駛型態所蒐集之樣 本數較少,建議未來可再增加車流資料的樣本數目,並針對不同地點與不同車道 寬度之機車專用車道進行比較分析,以驗證本車流模式之代表性與實用性。
2. 本研究車流資料蒐集方面,主要係依據攝影調查法來進行資料蒐集,因而僅 能蒐集到由攝影資料中所量化的相關數據,對於機車駕駛者感認等因素無法得 知,故建議未來研究可利用實車測試的方式進行相關的資料蒐集,使得車流資料 能夠更趨於完整。
3. 本研究所設計遺傳式模糊推論系統之模式訓練結果相較於適應性類神經模糊 推論系統來得差,建議未來研究可針對遺傳演算法之演算機制或模糊推論系統中 參數編碼的方式進行改良,應可再提昇其模式之預測能力,相信亦可建構出一套 更具代表性的機車跟車模式。
4. 機車超車模式方面,由於機車駕駛者的駕駛行為往往很難以一確定性的數學 模式來表示,因此建議未來研究可再增加超車的樣本數,並結合模糊理論的方 式,構建出更具代表性的超車偏向角模式。
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