[发明专利]一种基于融合交通信息的车辆启动优化控制方法与装置

说明书

本发明涉及基于融合交通信息的车辆启动优化控制方法，包括下述步骤在车辆停车或怠速时，获取当前交通流、受控车辆状态矢量、交通信号灯状态、以及交通信号灯距离受控车辆的距离作为受控车辆的状态信息；在车辆停止时，通过车辆启动优化控制模型基于状态信息判断下一时刻受控车辆是否启动。所述车辆启动优化控制模型建立了车辆状态信息和是否启动之间的对应关系。当车辆停止后，本发明的技术方案能够根据车辆当前状态判断车辆是否启动，以在不额外增加时间成本的基础上，减少车辆启停，从而减少启动能耗。本发明根据方法实现了相应的装置。

技术领域

本公开涉及车辆启动优化控制，尤其涉及一种基于融合交通信息的车辆启动优化控制方法与装置。

背景技术

在车辆行驶途中，复杂的工况会导致频繁的启停，如，堵车时，车辆在等待前车移动过程中，车辆会断续启停，进行短时间短距离低速行驶，这个过程中车辆的启停会导致额外的能量浪费；对于公交车而言，当公交车从公交站出发时，往往会因交通拥堵等问题再度停车，频繁的启停导致能耗效率降低，等等。行车路途中的工况信息会对能量管理效果产生重要影响，因此，融合交通信息，对车辆的启动进行优化控制才能更有效的利用能量。但是，目前无法直接利用行驶过程中的多源高维信息进行优化控制。主要是因为，一方面，直接使用获取的多源高维信息会大大增加优化算法的计算量，导致求解用时过长或者无法求解。另一方面，这些高源多维的行驶工况信息在不同方面具有不同的特征，信息关联较为隐晦，难以直接利用。

发明内容

有鉴于此，本申请的主要目的在于提供一种基于融合交通信息的车辆启动优化控制方法和/或装置，通过所述方法和/或装置根据车辆停车或怠速的状态，判断车辆是否启动，以在不额外增加时间成本的基础上，减少车辆启停。

基于上述目的，本发明的技术方案如下：

第一方面，本发明提出一种基于融合交通信息的车辆启动优化控制方法，所述方法包括下述步骤：

S100、在车辆停车或怠速时，获取当前交通流、受控车辆状态矢量、交通信号灯状态、以及交通信号灯距离受控车辆的距离作为受控车辆的状态信息；

S200、在车辆停止时，通过车辆启动优化控制模型基于状态信息判断下一时刻受控车辆是否启动；

所述交通流为受控车辆能获得其当前位置前后设定范围内的其它非控制车辆的位置和车速；

所述受控车辆状态矢量包括受控车辆的位置和车速；

所述交通信号灯状态包括信号灯的相位和持续时间；

所述车辆启动优化控制模型中在下述假设基础上，建立了车辆状态信息和是否启动之间的对应关系：

受控车辆符合智能驾驶模型，车辆遵守交通规则。

优选地，在所述方法中，所述车辆启动优化控制模型采用DQN网络模型实现。

优选地，在所述方法中，所述交通流基于栅格灰度图获得，并进一步地通过深度残差网络处理为一维数据；所述基于栅格灰度图为以受控车辆为轴心、前后各L距离长度的区域的栅格地图；L为设定值。

优选地，在所述方法中，所述交通流、受控车辆状态矢量、交通信号灯状态通过L2范数统一到相同的度量范围中。

优选地，在所述方法中，所述DQN网络模型通过下述步骤进行训练：

S201、仿真生成受控车辆的状态信息；

S202、判断受控车辆是否处于停止状态；若车辆处于停止状态，则将当前状态信息作为DQN网络模型的状态输入；若DQN网络模型处于初始化状态，则根据ε贪婪策略随机选择车辆的启动决策作为初始动作输出，否则选择动作价值函数最大的启动决策作为动作输出，执行S203；若车辆处于行驶状态，则返回S201；