[发明专利]智能网联状态下应急救援车辆协同控制方法、系统及介质

权利要求书

1.一种智能网联状态下应急救援车辆协同控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收应急救援车辆上传的通行需求以及实时状态信息；

根据当前接收到的所述应急救援车辆的所述通行需求及所述实时状态信息，结合当前路段上普通车辆的运行状态，确定自动驾驶车辆的变速计划与变道策略，获得最优行车方案；

将获得的所述最优行车方案下发至所述自动驾驶车辆，以使所述自动驾驶车辆执行当前路段的行车策略；

所述自动驾驶车辆包括应急救援车辆和普通车辆，所述最优行车方案使所述应急救援车辆在当前时间段内的总行驶距离最大；

所述自动驾驶车辆的行车策略通过以下方式获得：

结合元胞自动机的思想，将所述自动驾驶车辆的状态进行离散化处理，在连续性、换道策略和安全规则约束条件的限制下，以实现所述应急救援车辆在预设时间内行进距离最大化为优化目标，根据模型确定求解结果，获得各所述自动驾驶车辆在当前时间段内的行车策略；

所述自动驾驶车辆的状态包括时间状态和空间维度状态；

所述根据当前接收到的所述应急救援车辆的所述通行需求及所述实时状态信息，结合当前路段上普通车辆的运行状态，确定自动驾驶车辆的变速计划与变道策略，包括：

根据所述应急救援车辆和所述普通车辆的初始状态，确定优化目标是在给定时间内，在最大化所述应急救援车辆的前进距离的情况下，最大化所述普通车辆的前进距离；

确定所述自动驾驶车辆的在行进过程中保持连续性的约束条件，且遵循相应的加减速和变道规则；

确定所述自动驾驶车辆在行进过程中保持安全性的约束条件；

所述优化目标包括上层目标和下层目标，所述上层目标的表达式为：

所述下层目标的表达式为：

其中，m表示应急救援车辆的编号，m∈{1，…，M}；n表示普通车辆的编号，n∈{1，…，N}；t表示时间，t∈{0，1，…，T}；i表示车道上的元胞序号，i∈{1，…，I}；l表示车道序号，l∈{1，…，L}；v表示车速，v∈{0，1，…，V}；x_m0ilv表示对初始时刻在第l车道的第i个元胞上以速度v行驶的应急救援车辆m进行赋值；y_n0ilv表示对初始时刻在第l车道的第i个元胞上以速度v行驶的普通车辆n进行赋值。

2.根据权利要求1所述的一种智能网联状态下应急救援车辆协同控制方法，其特征在于，所述保持连续性的约束条件的表达式为：

其中，a表示加速度，其中-a、分别为加速度的下限和上限；x_mtilv、y_ntilv为二元决策变量：x_mtilv表示在t时刻第l车道的第i个元胞上是否为以速度v行驶的应急救援车辆m，是为1，不是为0；y_ntilv表示在t时刻第l车道的第i个元胞是是否为以速度v行驶的普通车辆n，是为1，不是为0；x_{m(t+1)i′l′(i′-i)}表示在t+1时刻第l′车道的第i′个元胞上是否为以速度i′-i行驶的应急救援车辆m，是为1，不是为0；y_{n(t+1)i′l′n(i′-i)}表示在t+1时刻第l′车道的第i′个元胞是否为以速度i′-i行驶的普通车辆n，是为1，不是为0：表示时间集合中除t＝T之外的所有时间的集合，