[发明专利]车队控制

说明书

提供一种用于控制在车队中行驶的车辆的方法和设备。在车队中的第一车辆处接收第一信息集合，所述第一信息集合与所述车队中的至少一个其它车辆相关。取决于所述第一信息集合而选择多个控制算法中的一个控制算法，其中所述多个控制算法中的每一个对应于相应的车队通信拓扑。响应于所述第一信息集合和所述控制算法中的所述选定控制算法而控制所述第一车辆。

技术领域

本申请案涉及对呈车队形式的车辆的自动控制，具体地说，涉及车辆间通信在车辆自动成队中的使用。

背景技术

智能运输系统(ITS)是旨在通过广播关于道路情况的实时信息来提高道路安全地带的系统。例如在此类系统中，汽车或类似车辆可广播例如位置、速度、道路情况、事件和/或事故等的信息。此信息可在使用所谓的车辆间(V2V)通信的车辆之间以及在车辆和使用车辆与基础设施(V2I)通信的例如路边实体或交通控制单元其它单元之间共享。这些通信系统可使用IEEE 802.11p专用短程通信(DSRC)技术。

ITS的一个应用可提供车辆成队。此类车辆成队可自动将数个车辆分组，从而以主动协调的方式行驶，例如形成一列车辆。可能需要车辆成队以便改进道路使用容量并缓解交通、提高燃料效率、安全性和驾驶员舒适性。

为了协调这种车辆成队，可在车队中的每一个车辆中提供车辆成队控制算法，以控制所述车辆使其保持在车队中。这些控制算法可控制车辆参数，例如速度和加速度。此类控制算法可响应于从车辆上的传感器或从车队的其它成员和/或其它实体接收关于车队行为的信息而控制车辆。例如，算法可基于从车辆的雷达传感器和/或V2V通信接收的信息而操作。

此类控制算法的目标可为将车辆保持在车队中以使得车队的成员车辆之间的距离相对较小。车辆之间的较小距离或间隙可产生更小的气流阻力，并且产生更少的燃料消耗。

车辆中的自适应巡航控制(ACC)系统可使用雷达和/或激光传感器，以跟随在它正前方的车辆。ACC可能看不到车队中在它的正前方车辆之前的车辆中的任一辆，这可能会产生引导车队的车辆的任何动作的逐个传播。可通过提供车队成员之间的较大间隙或行驶距离来调整这种逐个传播。

在ITS中，公共认识消息(CAM)可以10Hz速率进行广播，每一车辆可使用控制信道通过所述公共认识消息广播关于其自身的信息。此类信息可包括车辆的位置、速度、加速度和动作。使用CAM，车辆可使用一个消息来将此类信息同时广播到多个车辆。

在合作性的自适应巡航控制(CACC)中，车辆可以使用的信息不仅来自它的前方车辆，而且还来自车队的其它成员。尽管在一些情况下，相比于ACC，CACC系统可能会由于额外信息而限制干扰在整个车辆链中的传播，但是用于传达此类信息的消息的增加可能会遭受网络延迟或与不完全消息传递媒体相关联的问题。

本申请的实施例在考虑到这些现实世界约束条件的同时，旨在提供一种车辆成队控制方法。

发明内容

根据本申请的第一方面，提供用于控制在车队中行驶的车辆的方法，包括：

在车队中的第一车辆处接收第一信息集合，所述第一信息集合与车队中的至少一个其它车辆相关；取决于第一信息集合而选择多个控制算法中的一个控制算法，其中多个控制算法中的每一个对应于相应的车队通信拓扑；以及响应于第一信息集合和控制算法中的选定控制算法而控制第一车辆。

第一信息集合可包括雷达信息和一个或多个车辆间消息中的至少一个。可(例如)从第一车辆的雷达单元提供雷达信息。可经由通信信道从车队中的一个或多个其它车辆接收车辆间消息。方法可包括在存储器中存储第一信息集合。