[发明专利]基于ACC车辆在V2I信号控制交叉口的控制方法

说明书

本发明公开了一种基于ACC车辆在V2I信号控制交叉口的控制方法，属于车路一体化和自适应巡航控制自动驾驶技术领域，其特征在于：至少包括：S1、根据V2I信号控制交叉口下的通讯中心与车辆信息交互的特征，对信号控制交叉口V2I通讯中心进行设置；S2、对在V2I信号控制交叉口下的ACC车辆的系统进行架构；S3、汇总ACC车辆在交叉口区域范围内行驶时可能遇到的各种情况；S4、根据ACC车辆交叉口遇到的不同情况，制定每种情况相应的驾驶策略，使ACC车辆以合理的速度驶向交叉口。通过采用上述技术方案，本发明能够促进相关智能交通技术的发展与在城市交通的合理应用。

技术领域

本发明属于车路一体化(Vehicle to Infrastructure,V2I)和自适应巡航控制(Adaptive cruise control,ACC)自动驾驶技术领域，特别是涉及一种基于ACC车辆在V2I信号控制交叉口的控制方法。

背景技术

信号控制交叉口是城市道路交通网络中的重要组成部分，是实现各路段交通流转换的节点。由于受到信号灯的周期性干扰，车辆经常在信号交叉口区域频繁的启停和加减速，导致交叉口的通行效率下降，车辆延误、燃油消耗和污染物排放提升。从各种交通问题的产生机理来说，人类驾驶员对前方车辆行驶状态和交通状况的反应能力与判断能力的局限性，以及不同驾驶员的驾驶差异性，是造成交通流不稳定，产生时走时停交通流现象，进而诱发交通拥堵与交通安全等问题的根本原因。交通流特性属于交通流内在固有属性，各国学者普遍认为，如不能有效改善交通流特性，优化道路通行能力与交通安全等问题难以得到根本性突破。自适应巡航控制(Adaptive cruise control,ACC)是自动驾驶技术中目前应用最广泛的一类重要的纵向跟驰技术，ACC车辆能够根据车载检测设备的反馈信息来判断不同的交通状况，并实时根据不同的交通状况做出相应的驾驶行为调整。这项自动驾驶汽车技术有望从微观车辆层面改善传统交通流特性，进而为各种交通问题的解决提供有效途径。

然而，路况复杂的城市道路上，尤其是包含信号交叉口的城市道路区域范围内行驶时，由于无法对前方复杂的交通状况做出准确的判断，使得ACC车辆不得不将驾驶操作切换为人类，因此ACC技术在信号交叉口处的应用仍有待完善，怎样提升ACC车辆在交叉口的通行效率对缓解目前城市道路交通所面临的各种交通问题仍然是一个难题。

目前进行大规模ACC真车试验的条件尚不成熟，因此在大规模地真车试验之前，研究V2I信号交叉口下的ACC车辆跟驰模型以分析对交叉口交通流特性的影响，可以为ACC技术和V2I技术在交叉口实施提供理论依据，此外，ACC技术的研发和应用需要一种经济有效的手段来评价其对交通流运行效率的预期效果，而微观交通仿真是交通分析和评价的一种经济、客观和灵活的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种基于ACC车辆在V2I信号控制交叉口的控制方法；该基于ACC车辆在V2I信号控制交叉口的控制方法利用微观交通仿真模拟可以用来在ACC技术和V2I技术在信号控制交叉口实施前利用计算机上对其进行“离线”试验，为ACC技术和V2I技术在城市交通中的应用提供一定的理论参考和建议，也能够促进相关智能交通技术的发展与在城市交通的合理应用。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种基于ACC车辆在V2I信号控制交叉口的控制方法，至少包括：

(1)根据V2I信号控制交叉口下的通讯中心与车辆信息交互的特征，对信号控制交叉口V2I通讯中心进行设置

(2)对在V2I信号控制交叉口下的ACC车辆的系统进行架构

(3)考虑ACC车辆在交叉口区域范围内行驶时可能遇到的情况

(4)根据ACC车辆交叉口遇到的不同情况分别制定相应的驾驶策略，使ACC车辆以合理的速度驶向交叉口。