传统交通仿真存在建模方法粗、建模要素缺、评价维度少等问题，难以满足混合交通流高精度模拟以及智能网联交通代际更新带来的新技术评价需求。团队长期致力于驾驶行为精细化建模和深度仿真方法研究，包括：（1）针对现有仿真以车道为单元的一维建模方法，研究混行场景多交互个体协同推演与微观行为建模, 实现建模方法从一维到二维（基于平面）的突破，提升仿真粒度和精度10倍时空分辨率；（2）针对现有建模考虑车-路-环境要素为主，对驾驶人和信息要素考虑不足的问题，研究人-车-路-环境-信息全要素表征与形式化描述，实现建模要素从三要素为主到全要素的突破；（3）针对现有仿真建模主要针对规则行为的不足，解析随机干扰行为机理，高精度再现混杂干扰交通流运行特征。

研究目标

1.基于平面的二维仿真

传统仿真基于车道à路段à路径结构化建模以机动化交通为主，重在车道内及车道间的交互。然而，实际运行中交通组成异性，行驶路径非结构化且行为选择多变。亟需打破以车道为单元的一维建模方法，准确模拟混杂多交互运行环境，满足智能网联时代更高精度的仿真需求。

基于平面的二维仿真构建决策-规划-执行三层可计算仿真框架；深入研究混合交通流交互演化机制和交互行为建模，以实现混合交通流背景下两两交互到链式反应、单方决策到协作交互，考虑驾驶员的社交倾向；研发多车协作驾驶模拟实验，以形成建模-仿真-实验的研究闭环。

基于平面的二维仿真

2.“人-车-路-环境-信息”全要素耦合仿真

现有仿真建模将人-车要素合成，重在描述车辆行为，简化驾驶人和信息的作用机制，无法适应智能网联交通模拟需求。对人-车-路-环境-信息进行全要素建模，就需要以“驾驶人”为核心要素，以人机共驾、人机混驾等新型混合交通流长期存在为背景，将信息影响渗透到微观交通建模仿真各个层面（战略路径层、战术路段层、运行车道层）。

“人-车-路-环境-信息”全要素耦合仿真研究驾驶人内在/外在异质性特征，构建“人”的因素与行为参数的关联关系，研发通用驾驶人仿真模型；解构信息要素，量化多源异构信息、信息时序等对不同层级驾驶行为的影响，形成知识图谱，建立信息影响下的驾驶行为知识图谱模型；整合“人-车-路-环境-信息”，实现全要素耦合仿真。

“人-车-路-环境-信息”全要素耦合仿真

3.混杂干扰行为建模仿真

现有仿真建模以规则行为和常态交通流为建模对象，要求对象严格遵守交通规则，非常态交通流，偶发、风险行为难再现，难以满足交通系统安全、环境等评估需求。为再现混杂干扰行为，以随机干扰行为、高频违章行为、险态应激行为等为主要建模对象，构建混杂干扰交通流仿真模型，满足交通系统安全、运行风险等评估需求，特别是可显著提升自动驾驶安全性虚拟测试的效率和效果。

混杂干扰行为建模仿真示例

科研课题

1. 国家重点研发计划课题（2019YFB16002）：大规模交通网络混合交通流微观仿真技术，2019-2022

2. 国家重点研发计划课题（2018YFB1600505）：车路协同一体化仿真与典型场景测试验证，2019-2022

3. 国家自然科学基金（52125208）：交通系统建模与优化，2022-2025

4. 国家自然科学基金（52072262）：机非混行环境非机动车交互行为建模与深度仿真，2021-2024

5. 国家自然科学基金青年基金(52002278): 混合交通流干扰行为建模与仿真,2021-2023.

6. 国家自然科学基金（51422812）：交通系统仿真与实验，2015-2017.

7. 国家自然科学基金（51278362）：城市快速路多瓶颈点阻塞判别及演化机理研究.

8. 上海科委创新行动计划子课题（19DZ1208800）：城市综合交通宏中微一体化仿真关键技术, 2019-2022

9. 上海市曙光计划（18SG21）：智能网联汽车环境下交通流建模与仿真，2018-2021

10. 华为公司：驾驶人模型建模研究，2022-2023

11. 上汽集团：基于智能优化算法交通参与者模拟干扰方法研究，2019-2021

12. 同济大学交通运输工程高峰学科基金，共享空间非机动车交通流建模与仿真，2016-2017

13. 腾讯公司：虚拟交通流模型集成研究，2019-2020

14. 华为公司：智能汽车交通流仿真与测试技术研究，2019-2020

15. 百度公司：智能汽车虚拟测试交通流仿真模型，2018-2019

16. 德国PTV公司：高可信度交通仿真关键技术研究，2016-2017