Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Journal of Intellige...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
Journal of Intelligent and Connected Vehicles
Article . 2023 . Peer-reviewed
Data sources: Crossref
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
https://dx.doi.org/10.60692/pa...
Other literature type . 2023
Data sources: Datacite
https://dx.doi.org/10.60692/9a...
Other literature type . 2023
Data sources: Datacite
versions View all 4 versions
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

Micro-Simulation Insights into the Safety and Operational Benefits of Autonomous Vehicles

رؤى المحاكاة الدقيقة حول السلامة والفوائد التشغيلية للمركبات ذاتية القيادة
Authors: Nalin Kumar Sekar; Vinayak Malaghan; Digvijay S. Pawar;

Micro-Simulation Insights into the Safety and Operational Benefits of Autonomous Vehicles

Abstract

Plusieurs études antérieures ont montré que les véhicules autonomes (VA) peuvent réduire le risque d'accident, la circulation en stop-and-go et le temps de trajet. Pour analyser les avantages en matière de sécurité des VA, la plupart des chercheurs ont proposé des algorithmes et des techniques basées sur la simulation. Cependant, ces études n'ont pas évalué les avantages en matière de sécurité des VA pour différents types de véhicules dans des conditions hétérogènes. Avec cette opportunité, cette étude se concentre sur les avantages des VA en termes de sécurité pour différents taux de pénétration dans des conditions hétérogènes. Cette étude a pris en compte trois logiques de conduite aux heures de pointe pour évaluer les performances des VA en termes de sécurité. Dans VISSIM, des modèles de comportement de conduite par défaut pour les VA ont été adoptés pour considérer une logique de conduite prudente et omnisciente et la troisième logique de conduite (Atkins) a été modélisée dans VISSIM à l'aide de paramètres adoptés des études précédentes. À cette fin, en utilisant VISSIM, les résultats de sortie de temps de trajet ont été obtenus. En outre, à l'aide du modèle d'évaluation de la sécurité des substituts (SSAM), des conflits ont été extraits des fichiers de trajectoire de sortie (VISSIM). Les résultats suggèrent que la « logique de conduite prudente » réduit considérablement le temps de trajet et le risque d'accident par rapport aux deux autres logiques de conduite pendant les heures de pointe. En outre, l'analyse statistique a clairement démontré que la « logique de conduite prudente » diffère considérablement des deux autres logiques de conduite. Lorsque les taux de pénétration du marché (MPR) étaient de 50 % ou plus, la « logique de conduite prudente » surpasse de manière significative les deux autres logiques de conduite. Les résultats soulignent que l'adoption d'une « logique de conduite prudente » sur une autoroute peut augmenter considérablement la sécurité à des taux de pénétration AV plus élevés (supérieurs à 50 %).

Varios estudios anteriores demostraron que los vehículos autónomos (AV) pueden reducir el riesgo de accidentes, el tráfico intermitente y el tiempo de viaje. Para analizar los beneficios de seguridad de los AV, la mayoría de los investigadores propusieron algoritmos y técnicas basadas en simulación. Sin embargo, estos estudios no han evaluado los beneficios de seguridad de los AV para diferentes tipos de vehículos en condiciones heterogéneas. Con esta oportunidad, este estudio se centra en los beneficios de los AV en términos de seguridad para diferentes tasas de penetración en condiciones heterogéneas. Este estudio consideró tres lógicas de conducción durante las condiciones de hora pico para evaluar el rendimiento de los AV en términos de seguridad. En VISSIM, se adoptaron modelos de comportamiento de conducción predeterminados para AV para considerar la lógica de conducción cautelosa y omnisciente y la tercera lógica de conducción (Atkins) se modeló en VISSIM utilizando parámetros adoptados de los estudios anteriores. Con este fin, utilizando VISSIM, se obtuvieron los resultados de salida de tiempo de viaje. Además, utilizando el modelo de evaluación de seguridad sustituto (SSAM), se extrajeron los conflictos de los archivos de trayectoria de salida (VISSIM). Los resultados sugieren que la "lógica de conducción cautelosa" redujo significativamente el tiempo de viaje y el riesgo de accidente en comparación con las otras dos lógicas de conducción durante las condiciones de hora punta. Además, el análisis estadístico demostró claramente que la "lógica de conducción cautelosa" difiere significativamente de las otras dos lógicas de conducción. Cuando las tasas de penetración en el mercado (MPR) fueron del 50% o más, la "lógica de conducción cautelosa" supera significativamente a las otras dos lógicas de conducción. Los resultados destacan que la adopción de una "lógica de conducción cautelosa" en una autopista puede aumentar significativamente la seguridad a tasas de penetración AV más altas (superiores al 50%).

Several past studies showed that Autonomous Vehicles (AVs) can reduce crash risk, stop-and-go traffic, and travel time. To analyze the safety benefits of AVs, most of the researchers proposed algorithms and simulation-based techniques. However, these studies have not assessed the safety benefits of AVs for different vehicle types under heterogeneous conditions. With this opportunity, this study focuses on the benefits of AVs in terms of safety for different penetration rates under heterogeneous conditions. This study considered three driving logics during peak hour conditions to assess the performance of AVs in terms of safety. In VISSIM, default driving behavior models for AVs were adopted to consider cautious and all-knowing driving logic and the third driving logic (Atkins) was modeled in VISSIM using parameters adopted from the previous studies. To this end, using VISSIM, the travel time output results were obtained. Also, using Surrogate Safety Assessment Model (SSAM), conflicts were extracted from output trajectory files (VISSIM). The results suggest that "cautious driving logic" reduced travel time and crash risk significantly when compared to the other two driving logics during peak hour conditions. Furthermore, the statistical analysis clearly demonstrated that "cautious driving logic" differs significantly from the other two driving logics. When Market Penetration Rates (MPR) were 50% or greater, the "cautious driving logic" significantly outperforms the other two driving logics. The results highlight that adopting "cautious driving logic" at an expressway may significantly increase safety at higher AV penetration rates (above 50%).

أظهرت العديد من الدراسات السابقة أن المركبات ذاتية القيادة يمكن أن تقلل من مخاطر الاصطدام وحركة المرور والتوقف ووقت السفر. لتحليل فوائد السلامة للمركبات ذاتية القيادة، اقترح معظم الباحثين خوارزميات وتقنيات قائمة على المحاكاة. ومع ذلك، لم تقيّم هذه الدراسات فوائد السلامة للمركبات ذاتية القيادة لأنواع مختلفة من المركبات في ظل ظروف غير متجانسة. مع هذه الفرصة، تركز هذه الدراسة على فوائد المركبات السمعية والبصرية من حيث السلامة لمعدلات الاختراق المختلفة في ظل ظروف غير متجانسة. نظرت هذه الدراسة في ثلاثة منطق قيادة خلال ظروف ساعات الذروة لتقييم أداء المركبات ذاتية القيادة من حيث السلامة. في VISSIM، تم اعتماد نماذج سلوك القيادة الافتراضية للمركبات ذاتية القيادة للنظر في منطق القيادة الحذر والمعرفة الشاملة وتم نمذجة منطق القيادة الثالث (Atkins) في VISSIM باستخدام المعلمات المعتمدة من الدراسات السابقة. ولتحقيق هذه الغاية، تم الحصول على نتائج مخرجات وقت السفر باستخدام VISSIM. أيضًا، باستخدام نموذج تقييم السلامة البديل (SSAM)، تم استخراج التعارضات من ملفات مسار الإخراج (VISSIM). تشير النتائج إلى أن "منطق القيادة الحذر" يقلل من وقت السفر ومخاطر الاصطدام بشكل كبير عند مقارنته بمنطقين آخرين للقيادة خلال ظروف ساعات الذروة. علاوة على ذلك، أظهر التحليل الإحصائي بوضوح أن "منطق القيادة الحذر" يختلف اختلافًا كبيرًا عن منطقي القيادة الآخرين. عندما كانت معدلات اختراق السوق (MPR) 50 ٪ أو أكثر، فإن "منطق القيادة الحذر" يتفوق بشكل كبير على منطقي القيادة الآخرين. تسلط النتائج الضوء على أن اعتماد "منطق القيادة الحذر" على الطريق السريع قد يزيد بشكل كبير من السلامة عند ارتفاع معدلات اختراق الصوت والصورة (أعلى من 50 ٪).

Keywords

Astronomy, Trajectory, FOS: Mechanical engineering, Automotive engineering, Crash, Driver Assistance Systems, driving logics and safety impacts, Engineering, Implications of Shared Autonomous Vehicle Services, VisSim, Microsimulation, Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics, Physics, Traffic simulation, TL1-4050, Transport engineering, Autonomous Vehicle Adoption, Computer science, Programming language, Collision Avoidance, Geotechnical engineering, Control and Systems Engineering, Electrical engineering, Physical Sciences, Automotive Engineering, Market penetration, automated vehicles, driving behavior, penetration rates, Autonomous Vehicle Technology and Safety Systems, Modeling and Control of Traffic Flow Systems, Penetration rate, Simulation, Microscopic Simulation

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    4
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Top 10%
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
4
Top 10%
Average
Average
gold