[发明专利]一种基于加速度信息的移动跟随模型设计方法

权利要求书

1.一种基于加速度信息的移动跟随模型设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、预先设置当前车辆行驶速度的合理边界条件；

步骤2、若当前车辆的速度v_f大于前车速度v_l，则执行步骤3；若v_f小于或等于v_l，则执行步骤4；

步骤3、根据步骤1中的合理边界条件、当前车辆与前车的期望距离、车身的有效长度、期望松弛时间、前车速度大小、以及减速时的最大加速度，计算当前车辆的行驶状态为减速时的合理边界条件，从而得到减速时最大的安全行驶速度v_safe＝v_{d_safe}，执行步骤5；

所述步骤3中，

vd_safe=vl+g-gdesτb+τ]]>

τb=v‾/b(v‾)]]>

其中，τ_b表示车辆从当前速度减速到0的时间，表示在减速行驶过程中的加速度大小；

步骤4、根据步骤1中的合理边界条件、当前车辆与前车的期望距离、车身的有效长度、期望松弛时间、前车速度大小、以及加速时的最大加速度，计算当前车辆行驶状态为加速时的合理边界条件，从而得到加速时最大的安全行驶速度v_safe＝v_{a_safe}；

va_safe=vl+g-gdesτa+τ]]>

τa=vmax-v‾a(v‾)]]>

v‾=vl+vf2]]>

其中，g是前车与当前车的间距，g_des是驾驶员期望的车间间距，τ_a是车辆从当前速度加速到最大速度v_max的时间，τ是驾驶员做出确切行为的反应时间，v_max是驾驶员期望行驶的最大速度，表示在加速行驶过程中的加速度大小；

执行步骤5；

步骤5、根据交通道路的最大限速和此时车辆的最大安全行驶速度，以及人为的反应时间，得到当前车辆的实际行驶速度v_real，若v_real为0则返回步骤1，否则根据v_real来更新车辆行驶速度和位置；

所述步骤5中更新后的行驶速度，位置分别为：

v_real(t+Δt)＝max[0,rand[v_des(t)-ε·a,v_des(t)]]

x(t+Δt)＝x(t)+v_real(t+Δt)·Δt

其中，v_des(t)＝min[v_max，v_f+a(v)·Δt，v_safe]，v_real(t+Δt)为更新后的行驶速度，x(t+Δt)为更新后的位置，a(v)表示此时的加速度大小，ε表示最大加速度a受环境影响的一个影响因子，Δt是时间段，x(t)表示时刻t时车辆的位置。