[发明专利]一种基于无线通信的非信控交叉路口车辆编队通行方法有效

专利信息
申请号: 201611163593.9 申请日: 2016-12-15
公开(公告)号: CN106781435B 公开(公告)日: 2019-12-10
发明(设计)人: 李克强;边有钢;李升波;罗禹贡;徐彪;王建强;许庆;秦洪懋;胡满江 申请(专利权)人: 清华大学
主分类号: G08G1/00 分类号: G08G1/00
代理公司: 11245 北京纪凯知识产权代理有限公司 代理人: 徐宁;孙楠
地址: 100084 北京市海淀区1*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 无线通信 非信控 交叉 路口 车辆 编队 通行 方法
【权利要求书】:

1.一种基于无线通信的非信控交叉路口车辆编队通行方法,其特征在于包括以下步骤:

1)网联车辆驶近非信控交叉路口时,利用无线通信将自身的身份编号、位置、速度和加速度信息进行广播;

2)服务平台利用无线通信获取驶入非信控交叉路口的所有网联车辆的身份编号、位置、速度和加速度信息,进行坐标转换,确定每个网联车辆的虚拟前车,具体过程为:

2.1)建立有向的、通过交叉路口中心点的虚拟车道;

2.2)利用非信控交叉路口的网联车辆的位置信息,计算各网联车辆到交叉路口中心点的距离;网联车辆的总数目为N;

2.3)对于已通过交叉路口的网联车辆,将其位置以交叉路口中心点进行顺时针或逆时针旋转,投影至虚拟车道的右上方,形成虚拟车辆;

2.4)对于未通过交叉路口的网联车辆,将其位置以交叉路口中心点进行顺时针或逆时针旋转,投影至虚拟车道的左下方,形成虚拟车辆;

2.5)对所有网联车辆投影后,在虚拟车道上形成虚拟车辆组成的虚拟队列,设虚拟车辆总数目也为N,对虚拟队列中的各虚拟车辆按虚拟车道反方向进行从小到大编号1~N,则依据编号定义虚拟车辆j为虚拟车辆j+1对应的真实车辆的虚拟前车,其中1≤j≤N-1;

2.6)真实车辆分别将各自的虚拟前车所对应真实车辆投影至自身所在的真实车道的前方,变为等效车辆,则该等效车辆即为该真实车辆的等效前车;

3)服务平台利用无线通信将每个网联车辆的虚拟前车所对应真实车辆的身份编号进行广播,每个网联车辆利用无线通信获取自身的虚拟前车所对应真实车辆的身份编号;

4)每个网联车辆通过无线通信获取虚拟前车所对应真实车辆的位置、速度和加速度信息,并进行坐标转换,变为等效前车,再自动控制车辆跟踪等效前车,直至驶离交叉路口,其中,利用坐标转换,确定网联车辆等效前车的计算方法如下:

4.11)设某时刻非信控交叉路口的网联车辆总数目为N,为各网联车辆分别编号为1~N,并记第i辆网联车辆为Ri;设网联车辆Ri距非信控交叉路口中心点的绝对距离为di,定义网联车辆Ri距非信控交叉路口中心点的有向距离为Di,满足Di=μidi,1≤i≤N;若网联车辆Ri已通过交叉路口中心点,则μi=1;若网联车辆Ri未通过交叉路口中心点,则μi=-1;

4.12)对有向距离Di进行从大到小排序,得有序下标集合为S=s1,s2,...,sN,其中1≤j≤N-1;

4.13)假设存在一假想的车辆Ej,其位于网联车辆的前方且车头向前,与网联车辆相距其速度、加速度与网联车辆相同,则定义假想的车辆Ej为网联车辆的等效前车。

2.如权利要求1所述的一种基于无线通信的非信控交叉路口车辆编队通行方法,其特征在于:所述服务平台的运行过程如下:

3.1)利用无线通信获取新进入非信控交叉路口的所有网联车辆的身份编号、位置、速度和加速度信息;

3.2)判断是否不存在虚拟队列,当不存在虚拟队列时,对网联车辆信息进行坐标转换,构建虚拟队列;当存在虚拟队列时,按先后次序将新进入交叉路口的网联车辆加入虚拟队列的队尾,形成新的虚拟队列;

3.3)依据形成的虚拟队列,确定各个网联车辆的虚拟前车,并将虚拟前车所对应真实车辆的身份编号广播给各个网联车辆,并返回至步骤3.1)。

3.如权利要求1所述的一种基于无线通信的非信控交叉路口车辆编队通行方法,其特征在于:所述服务平台设立于云端服务器,或设立于非信控交叉路口的路侧,或随机设立在处于该非信控交叉路口的某辆网联车辆上。

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