The impact of self-driving cars on traffic flow: an agent-based model
Einfluss autonomer Fahrzeuge auf den Verkehrsfluss: ein agentenbasiertes Modell
Eva Reibersdorfer-Adelsberger, Gudrun Wallentin
Automated driving developments and increasing automated vehicle penetration are changing traffic flow by levelling out driving behaviour variations. The agent-based model simulates motorway traffic under varying densities with distinct automated vehicle shares. The model analyses vehicle numbers, average speed, and time spent in the system, comparing performance metrics across three traffic conditions. The study area is a 6 km section of the Salzburg city motorway (north to south) with 3 lanes, 3 exits, and 3 ramps. Results show that 75% automated vehicles lead to slight traffic flow improvement in high density traffic situations. The study demonstrates that driving automation alone does not significantly change traffic flow, indicating that further analysis of vehicle communications is necessary. It suggests that automation does not slow down traffic while simultaneously improving road safety by reducing distracted driving effects.
Das agentenbasierte Modell untersucht den Einfluss automatisierter Fahrzeuge auf den Verkehrsfluss. Es wurden verschiedene Durchdringungsraten festgesetzt und in drei Verkehrsdichtesituationen simuliert. Das Modell ist darauf ausgelegt, die Anzahl der Fahrzeuge auf dem Straßenabschnitt, die Durchschnittsgeschwindigkeit sowie die durchschnittliche Verweildauer jedes Fahrzeugs im Straßenabschnitt zu analysieren und zu vergleichen. Die Verkehrsdichtebedingungen umfassen durchschnittlichen Verkehr, Hauptverkehrszeit sowie Spitzenverkehr. Der Untersuchungsbereich ist ein sechs Kilometer langer Abschnitt mit drei Fahrspuren, drei Ausfahrten und drei Auffahrten. Das Modell zeigt, dass die Automatisierung der Fahraufgaben den Verkehrsfluss nicht deutlich verändert. Es indiziert die Annahme, dass die Automatisierung das Risiko durch Ablenkung beim Fahren reduziert und so zur Erhöhung der Verkehrssicherheit beiträgt. Erst ab einem Anteil von 75 % autonomer Fahrzeuge erhöht sich die Durchschnittsgeschwindigkeit marginal.
Keywords: Agent-based modelling, automated driving, traffic flow, GAMA, traffic density
Schlüsselwörter: Agentenbasierte Modellierung, automatisiertes Fahren, Verkehrsfluss, GAMA, Verkehrsdichte
DOI: 10.14627/gis.Science.2026.3.3
APA-Style Cite:
Reibersdorfer-Adelsberger, E., & Wallentin, G. (2026). The Impact of Self-driving Cars on Traffic Flow: An Agent-based Model. gis.Science, 39(3), 95–102. https://doi.org/10.14627/gis.science.2026.3.3
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