国内外研究现状：

本文是针对车路协同系统下的车辆换道策略进行研究，因此对基于车路协同系统的车辆换道决策模型的发展现状进行概述。

1. 国内发展现状

在国内车辆换道决策模型的研究中，使用率较高的一个模型是隐马尔科夫模型。隐马尔科夫模型是一种关于时序的概率模型，这个模型存在两个假设：一是，隐藏的马尔科夫链在任意时刻的状态只依赖于前一时刻的状态，与其他时刻的状态及观测无关；二是，任意时刻的观测只依赖于该时刻的马尔科夫链的状态，与其他观测及状态无关。丁云洁、党睿娜、李克强等人从影响驾驶人换道决策行为的周围环境因素的角度，如双车道车流速度比、跟车危险程度和换道安全程度等，基于该模型构建了驾驶人换道意图识别模型。徐远新、鲁玉萍等人将重点放在了前方车辆的运动情况上，如前导车的横纵向速度、与前导车的相对距离等数据，基于该模型建立了前方车辆换道意图预测模型。

吴杭哲、刘斌等人和金立生、杨双宾等人都对车辆换道的最小安全距离进行了研究。吴杭哲等人针对自动换道逻辑设计进行分析，分别提出了基于弯道工况和基于极限行驶条件下的两种最小安全距离模型。前者代表基于理想车况、道路等条件时，车辆进行安全换道且能避免与相邻车辆剐蹭的情况下，与其他车辆的最小安全距离；后者代表在最恶劣的路面状况、整车执行状态等情况下，执行换道所需的安全距离。金立生等人对车辆换道的最小安全距离进行建模，考虑了实际情况下高速公路车辆换道时的速度变化情况，较充分地反映了驾驶员的主观行为特性。该模型能让车辆在选定的合理时间内，安全可靠地完成换道操作，其行驶速度无明显突变，符合驾驶舒适的目的。

基于车车通信的换道超车辅助系统研究也是国内的热门话题，众多学者都对此进行了探索。

杨晓光、黄罗毅等人基于IEEE 802. 11p无线通信协议，构建了换道超车辅助系统，经校园内的实地试验评测，系统工作正常，有助于提高车辆的行驶速度，缓解车辆换道中的频繁加减速，使车辆驾驶更加平稳。王培采用433M中功率无线通信模块，实现车辆之间信息的无线收发，最终实现拟超车车辆与对向来车、被超越车的实时沟通，准确了解对向车道的行车情况以及被超越车的驾驶意图，驾驶员根据系统运行结果及时调整驾驶行为，避免发生事故。杨刚、张东好等人在三车道八车的情景中，以车车通信为基础，实时获取周围车辆的运动状态变化和换道意图，据此设计了两车协同换道轨迹模型，提出了并行协同自动换道安全距离模型，来规划换道车辆的参考协同换道轨迹，保证协同换道时换道车辆与周围车辆的安全可靠。

向勇、罗禹贡等人提出了一种基于车车通信的自动换道控制策略，主要包括动态换道轨迹规划和滑模轨迹跟踪控制。其中，动态换道轨迹规划方法是根据车车通信所提供的周围车辆的运动状态变化等实时信息，更新调整参考换道轨迹，使得换道车辆适应周围车辆运动状态变化。滑模轨迹跟踪控制是通过车辆实际位姿和期望位姿之间的偏差计算轨迹跟踪所需期望速度和横摆角速度。仿真结果表明: 所提出的控制策略能有效解决在换道过程中周围车辆车速变化或车辆切入等突发状况下的车辆自动换道难题，从而让驾驶人在自动换道过程中感到舒适。

李娟、曲大义等人基于车路协同技术设计了车辆换道辅助系统，能让驾驶员更快地做出换道决策判断，从而提高驾驶安全性和行车效率。

2. 国外发展现状

Wan Xia、Jin Peter J.等人提出了高速公路车辆合流的决策模型的详细框架。该模型对NSGIM 现场轨迹数据进行验证和评估，基于噪声滤波的 NGSIM 轨迹数据，提出了一些关于差分合流策略的有趣结果，包括间隙拒绝、目标间隙方法、速度同步等。其次，利用轨迹分析结果，基于现场轨迹数据构建合流模型，这与先前基于专家经验的模型不同。新模型可以模拟交通条件变化下合流车辆的不同合流策略和动态优化。第三，验证结果表明，所提出的模型的误差非常小，是可以被接受的。可以将该模型用于捕获间隙选择，合流位置选择，速度同步和合流车辆的行驶速度。

Nie J、Zhang J等人针对自动驾驶汽车的换道决策问题，将现有的协同跟车模型用于预测车辆未来的运动状态，提出了分散协同换道框架。该框架由状态预测模块，候选决策生成模块和候选决策协调模块组成。在候选决策生成模块和候选决策协调模块中，分别提出了基于激励原则的模型和避免碰撞协调算法，以确定相应的换道决策。仿真结果表明，该模型对交通稳定性、同质性和通行效率都能起到改善的作用，能减轻交通拥堵状况。