[发明专利]基于间隙理论的智能车交叉路口协同控制方法

摘要

本发明提供了一种基于间隙理论的智能车交叉路口协同控制方法。该方法包括：当需要通过交叉路口的车辆进入速度调整区域时，车辆通过车车通信系统将车辆状态信息上报到服务器，服务器通过基于时间序列的车辆速度决策方法计算出车辆在进入速度保持区时应该保持的建议速度和时刻，车辆接收到服务器发送过来的建议速度后，根据建议速度和时刻通过基于轨迹预测的车辆状态调整方法对自身的车速进行调整，按照调整的车速通过速度调整区域、速度保持区域和交叉路口。本发明通过基于时间序列的车辆速度决策方法和基于轨迹预测的车辆状态调整方法的控制方法，能够显著的降低车辆延误，并且能够极大的缩小车辆延误的波动范围，使得路网车流稳定高效运行。

主权项

1.一种基于间隙理论的智能车交叉路口协同控制方法，其特征在于，将连接交叉路口的道路分为两个部分，速度调整区域和速度保持区域，在交叉路口设置服务器，所述方法还包括：/n当需要通过交叉路口的车辆进入速度调整区域时，车辆通过车车通信系统将车辆状态信息上报到所述服务器，所述车辆状态信息包括车辆的速度、位置和行驶方向；/n所述服务器通过基于时间序列的车辆速度决策方法计算出车辆在进入速度保持区时应该保持的建议速度和时刻，通过车车通信系统将所述建议速度和时刻发送到所述车辆；/n所述车辆接收到所述服务器发送过来的建议速度后，根据所述建议速度和时刻通过基于轨迹预测的车辆状态调整方法对自身的车速进行调整，按照调整的车速通过所述速度调整区域、速度保持区域和交叉路口；/n所述的服务器通过基于时间序列的车辆速度决策方法计算出车辆在进入速度保持区时应该保持的建议速度及时刻，包括：/n所述服务器将接收到的需要通过交叉路口的车辆状态信息进行存储，根据预先存储的交叉路口的道路规划信息、需要通过交叉路口的车辆状态信息计算出所述交叉路口的所有冲突点，以及所有行驶方向的车辆到达冲突点的时间点；/n所述服务器将已经调整过速度的同一行驶方向的所有车辆到达某个冲突点的时间点进行排序，形成时间序列，各个时间点之间的时间间隔作为间隙，当另外一个方向的某一辆车进入速度调整区时，所述服务器结合所述时间序列和间隙信息计算所述另一个方向的车辆的进入速度保持区的速度和建议时刻；/n所述的服务器结合所述时间序列和间隙信息计算所述另一个方向的车辆的进入速度保持区的速度和建议时刻，包括：/n在保证已经调整过速度的车辆状态不会改变的前提下，所述服务器根据所述另外一个方向车辆能够达到最大速度为优化目标，并且结合道路速度限制，按时间由近及远的顺序对所述时间序列和间隙是否支持所述另外一个方向车辆的通行进行分别判定，若存在可用间隙，则所述服务器根据可用间隙的开始时间和结束时间计算出所述另一方向车辆进入速度保持区的建议速度和时刻；若不存在可用间隙，则所述服务器按照所述另一方向车辆排在时间序列尾部的情况计算出所述另一方向车辆进入速度保持区的建议速度和时刻。/n