[发明专利]模块化列队行驶系统及采用该系统的驾驶方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆交通领域,具体涉及模块化列队行驶系统及采用该系统的驾驶方法。

背景技术

自动驾驶与智能交通统一调度的结合可以实现交通效率与能耗的优化，但是自动驾驶和交通同一调度目前在技术层面与管理层面仍不够成熟。列队行驶作为半自动驾驶与局部交通统一调度的结合，可提升交通效率、降低能耗，是汽车、交通等领域研究的热点之一。现有的列队行驶方法，将整个车队作为一个整体来决策和控制，这种方式的列队行驶方法灵活性较差，整个车队一般只设置同一目的地；车队较长，导致整个车队控制与管理的难度增大。由头车负责整个车队的综合计算、决策，运算压力大，实时性难以保障。

发明内容

本发明公开了模块化列队行驶系统，解决了车队组建、运行管理及成员车队退出灵活性问题。

本发明还公开了采用模块化列队行驶系统的驾驶方法，解决了车队组建、运行管理及成员车队退出灵活性问题。

模块化列队行驶系统，该系统包含至少2组以上小车队；

小车队由目的地相同或相近车辆构成，头车为小队长车，跟随头车的其他车为成员车，成员车与小队长车保持通信；

整个车队由阶段性路径相同或相似，或者由全路径相同或相似的若干小车队组成；整个车队中第一个小车队的小队长车与跟随其的其他小车队的小队长车保持通信；

行驶时，

第一个小车队的小队长车从各小队长车处获得各成员小队长车行驶状态信息，结合自身行驶状态，综合决策，将各成员小队长车行驶目标信息送给各小队长车；各小队长车根据接收到的成员小队长车行驶目标信息控制本车跟随第一个小车队的小队长车；

小队长车从各成员车获得各成员车行驶状态信息，结合自身行驶状态，综合决策，将各成员车行驶目标信息发送给各成员车；各成员车根据接收到的成员车行驶目标信息控制本车跟随小队长车。

进一步地，成员车行驶状态信息包括成员车的车辆位置、与前车的距离、车长、车宽、方向、速度及加速度等；成员车行驶目标信息包括成员车的目标位置、目标车间距、目标方向、目标速度及目标加速度；小队长车行驶状态信息包括小队长车的位置、与前车的距离、车队长度、车队宽度、小队长车方向、小队长车速度、小队长车加速度；小队长车行驶目标信息包括小队长车目标位置、小队长车目标车间距、小队长车目标方向、小队长车目标速度、小队长车目标加速度；车队长度为小队长车头到小车队的尾车车尾距离，车队宽度为小车队中成员车辆宽度中最大的宽度。

进一步地，传递小队长车行驶状态信息时，前一小队长车可复制后一小队长车的数据信息向前传播直到第一小车队的小队长车；传递小队长车行驶目标信息时，后一小队长车可复制前一小队长车的数据信息向后传播直到最后的小队长车。

进一步地，传递各成员车行驶状态信息时，前一成员车可复制后一成员车的数据信息向前传播直到小队长车；传递成员车行驶目标信息时，后一成员车可复制前一成员车的数据信息向后传播直到最后的成员车。

进一步地，小车队可以由小队长车向第一小车队的小队长车按需申请加入或者脱离整个车队；小车队的小队长车向第一小车队的小队长车提出申请，经第一小车队的小队长车同意，小车队的小队长车执行相应的加入或脱离动作。

进一步地，成员车可以向小队长车按需申请加入或者脱离小车队；成员车向小队长车提出申请，经小队长车同意，成员车执行相应的加入或脱离动作。

采用上述系统的驾驶方法，包括以下步骤：

步骤1，目的地相同或相近车辆构成小车队，头车为小队长车，跟随头车的其他车辆为成员车，成员车与小队长车保持通信；进入步骤2；

步骤2，阶段性路径相同或相似，或者全路径相同或相似的若干小车队组成整个车队，整个车队中第一小车队的头车与跟随其的成员小车队的小队长车保持通信；进入步骤3）；

步骤3，第一个小车队的小队长车从各小队长车处获得各成员小队长车行驶状态信息，结合自身行驶状态，综合决策，将各成员小队长车行驶目标信息送给各小队长车；各小队长车根据接收到的成员小队长车行驶目标信息控制本车跟随第一个小车队的小队长车；

小队长车从各成员车获得各成员车行驶状态信息，结合自身行驶状态，综合决策，将各成员车行驶目标信息发送给各成员车；各成员车根据接收到的成员车行驶目标信息控制本车跟随小队长车。