NeFut Logo NeFut
EN 管理员登录

[AI学术] 集体自动驾驶车辆路径规划需具备社会意识以与人类驾驶者共存

发布于:2026-10-13 22:00 最后更新:2026-10-14 02:30
#Machine Learning #optimization #Artificial Intelligence

在实际交通网络中,集体自动驾驶车辆(AV)的路径选择会对人类驾驶车辆(HDV)产生外部性,AV 为自身优化的路线可能延长其他车辆的行程。为缓解该问题,本文在自私的行程时间奖励中加入社会因素——边际成本。边际成本通过比较加入 AV 前后的其他车辆行程时间,利用去除该 AV 的反事实仿真得到。

我们在混合自动化交通环境下使用多智能体强化学习(MARL)让 AV 通过与交通环境的反复交互学习路由策略。实验在因戈尔施塔特和普罗旺斯两座真实城市网络上进行。结果表明,加入边际成本后,AV 的行程时间相对自私路由更短,且 HDV 的行程时间增长从 1.7% 降至 1.1%。此外,系统整体性能提升,AV 也受益。该趋势在不同城市、渗透率和重复实验中保持一致。但当奖励中的社会权重过大时,系统难以达到预期效果。

为提升可扩展性,我们仅对对交通系统影响最大的 AV 计算边际成本,显著减少反事实仿真次数,仍能获得相似性能且计算成本更低。研究表明,AV 路由应超越自私奖励,将社会因素纳入目标,以惠及所有交通参与者。

点评:将边际成本引入奖励函数是实现公平共享道路资源的关键一步,兼顾效率与公平的设计值得在更大规模的交通系统中推广。

原文链接: https://arxiv.org/abs/2610.13439

[h] 返回首页