组会简讯:2026年秋季第9次组会
2026年4月28日,课题组举行了线下大组会,指导老师唐克双教授、朱宏副教授,课题组全体成员参与了本次例会。本次组会主要内容为钟文杰同学、李子正同学的研究进展汇报。
一、钟文杰研究进展汇报
钟文杰同学围绕“嘉定信控示范项目算法及仿真验证”从三个方面进行了汇报,介绍了算法闭环验证、信号控制优化及仿真结果分析三方面的进展。目前已完成数据采集、路径识别、路径流量估计与预测、信号控制优化及方案下发的全流程离线闭环验证,并在 TESSNG 仿真平台完成方案下发测试。信号控制优化中,通过关键路径识别与控制子区划分,为每个交叉口设计多种相位结构,并结合流向饱和度和绿波带宽进行优化。仿真对比显示,无论在部分交叉口还是整体路网层面,优化方案均显著改善了排队长度与延误,其中基于预测路径流量的方案效果最佳。后续工作将实现全流程线上化运行,通过模拟真实路口布设检测器和仿真速度的在线算法运行,构建接近真实运行环境的在线闭环验证平台,为未来实际路网部署奠定基础。唐老师、朱老师对汇报内容给予肯定,同时在信号控制参数和相位结构细节方面提出了进一步改进建议。

二、李子正研究进展汇报
李子正同学围绕硕士学位论文的前两大章节研究"考虑高速公路驾驶行为异质性的物理引导深度聚类与轨迹生成"作了研究进展汇报。本次汇报基于NGSIM US-101数据集(25,045个跟驰窗口、150帧×16维特征、含2,088个换道事件),在共享数据、共享IDEC聚类和共享IDM/MOBIL双物理约束的统一框架下,构建了A/B双线对照的两个模型方案。
在"模型A:PI-Trans-IDEC-Diff"中,李子正同学介绍了基于Transformer-VAE的驾驶轨迹表征学习、物理约束融合与IDEC驾驶风格识别,以及基于条件扩散模型的风格化轨迹生成三阶段技术路线,模型采用4层Transformer编码器提取32维潜变量,结合IDM跟车头(lc-gated)、MOBIL换道头与动力学差分损失L_dyn构成五项联合损失训练,下游使用1D U-Net DDPM进行风格条件扩散生成。在"模型B:PI-ATBL-IDEC-CopGAN"中,汇报介绍了Copula联合分布预处理、AT-BiLSTM-IDEC驾驶行为分类、Copula-GAN簇条件轨迹生成、PPO微调与端到端推理的四阶段流程,核心创新在于通过6维Gaussian Copula对IDM/MOBIL物理参数的联合分布对齐,以及PPO策略对生成器的物理reward微调。
在实验结果方面,模型A在三簇(C0平稳跟随、C1激进自由流、C2保守拥堵)上取得Silhouette=0.9771、Davies-Bouldin=0.0320的高质量聚类,加权MMD=0.114、物理可行率100%、TVR(acc)=0.587,时空动力学验证显示合成轨迹能复现真实拥堵/自由流形态;模型B在小批量5000条测试样本上取得Silhouette=0.8483、三簇均衡分布(33%/33%/34%),Copula-GAN在200 epoch收敛,加权MMD=0.228,6维物理参数Wasserstein-1距离整体良好(a_max W1=0.250、T W1=0.130、p W1=0.264),体现了单纯GAN拿不到的物理结构对齐能力。横向对比来看,模型A在聚类质量、生成质量和物理可行率指标上整体领先,模型B则在Copula物理参数对齐方面具有独特价值。
下一步计划方面,将分四阶段推进:第一阶段补完模型B的Stage 3 PPO重训与评测、并将动力学差分损失迁移到模型B;第二阶段提升训练规模和扩样规模,并接入下游验证的ADE/FDE评估;第三阶段完成消融实验与对比实验;第四阶段对接交通流仿真,量化驾驶异质性对拥堵磁滞回环的影响。
交流环节中,唐克双老师围绕场景细分、评估体系和训练完善等方面提出了进一步建议。首先,唐老师建议将自由流、约束流、拥挤流三种交通场景与三类驾驶风格相结合,构建3×3的异质性聚类识别框架,使风格识别更加贴合不同交通流状态下的真实驾驶差异;同时针对3×3矩阵中可能出现的极端小样本轨迹(例如拥挤流下的激进驾驶等少见组合),建议引入小样本学习方法进行有针对性的数据增强与扩样,提升对长尾稀有场景的覆盖能力。其次,唐老师指出当前模型评估指标需要更加全面,应充分体现轨迹学习扩样的有效性和多样性,不仅关注聚类质量和分布对齐,还要在下游任务、时空动力学一致性、多样性度量等多个维度形成完整的评价闭环,让"扩出的轨迹真正有用、且有差异"这一核心价值得到充分量化。最后,唐老师建议针对当前模型B Stage 3 PPO效果不佳、模型A长尾过度采样、横向运动学习不充分等已识别问题,进一步完善训练流程并改善结果,确保两条主线在最终对比时都能呈现稳定、收敛、可解释的实验表现。
