[发明专利]一种V2X环境下弯道区域无缝通信方法

摘要

本发明涉及一种V2X环境下典型弯道区域的无缝通信方法，属于交通信息感知和通信领域。该方法包括：提取弯道中人、车、路、环境信息，对数据进行处理，建立汽车弯道避撞安全距离方程和吸引力因子模型；判断前后车相对距离Dr是否小于安全距离，判断安全度的评价等级，并根据判断决定是否切换通信模式及是否启动避撞系统。本发明充分考虑了多因素对驾驶员驾驶操作的影响，为无缝通信的判决提供参考依据并提高了行车安全性。

主权项

1.一种V2X环境下典型弯道区域无缝通信方法，其特征在于，其步骤如下：S1：获取由V2X车联网和自车传感系统采集的弯道车辆行车信息：获取前车的行驶速度V_f，前后辆车间的相对距离D_r，结合GPS定位系统获得弯道半径R；由车载传感系统获取自车的行驶速度V_r，同时提取车辆驾驶员驾龄、信用评分、车辆类型、侧向附着系数、路段车流畅通度、天气条件影响因素；S2：通过分析弯道车辆行车信息，建立汽车弯道避撞安全距离方程；所述汽车弯道避撞安全距离方程为：其中，D_w:弯道避撞预警距离；D_b:弯道中车辆强制制动距离；D_h:表示相对速度消除后，自车与目标车辆间仍要保持的距离；T_r‑d:驾驶员反应时间，即驾驶员发现前方车辆并即时制动，到脚踩上制动踏板的时间；T_r‑b:车辆制动系统响应并制动时间；V_f:前车车速(注：前车若为对向来车时，计算时速度取负值，表示方向相反)；g:重力加速度；μ:路面附着系数；S3：将由车联网系统获取的相关因素数据代入汽车弯道避撞安全距离方程中进行求解计算，得到弯道避撞预警距离D_w及弯道强制制动距离D_b；S4：建立吸引力因子模型，联系安全距离与吸引力因子模型，采用线性回归方程建立吸引力因子模型对弯道可靠性评测的方法；S5：数据处理：清除缺失值数据；提取车辆驾驶员驾龄、信用评分、车辆类型、侧向附着系数、路段车流畅通度、天气条件六个因素；S6：建立行车安全度方程Y₁＝β₀+β₁x₁+β₂x₂+……+β_mx_m+ε，其中：β为回归系数，ε为满足正态分布的随机误差；S7：建立吸引力因子回归模型Y＝5x₁+1.25x₂+0x₃+1.25x₄+1.75x₅+0.75x₆；其中x₁～x₆分别为车辆驾驶员驾龄、信用评分、车辆类型、侧向附着系数、路段车流畅通度、天气条件；S8：判断通信方式，综合汽车弯道避撞安全距离方程和吸引力因子模型对车辆通信方式进行决策；当两车同时同方向驶入弯道时：测量的前后车相对距离Dr＞Dw时：当安全度Y为良时，通信选择系统保持原有通信方式；避撞系统不开启；当安全度Y为合格时，通信选择系统保持原有通信方式；避撞系统不开启；当安全度Y为不合格时，通信选择系统不工作，即仍采取车‑路通信；避撞系统工作，车载装置提示驾驶员安全度过小，应小心行驶；测量的前后车相对距离D_w≥D_r＞D_b时：当安全度Y为良时，通信选择系统保持原有通信方式；避撞系统不开启；当安全度Y为合格时，通信选择系统工作，发出车车通信请求，若其中任一方不做选择或拒绝，则判定车‑车通信失效，仍保持原有通信方式；避撞系统工作，车载装置发出减速提示；当安全度Y为不合格时，通信选择系统工作，发出车车通信请求，若其中任一方不做选择或拒绝且仍保持原速行驶，则自动转换车车通信；避撞系统工作，车载装置发出减速提示，路侧装置发出预警音；测量的前后车相对距离D_r≤D_b时：当安全度Y为良时，通信选择系统工作，自动切换车‑车通信；避撞系统工作，车载装置发出减速提示；当安全度Y为合格时，通信选择系统工作，自动转换车车通信；避撞系统工作，车载装置强制后车减速，并且后车发出鸣笛和双闪；当安全度Y为不合格时，通信选择系统工作，自动转换车车通信；避撞系统工作，车载装置强制后车减速，并且后车发出鸣笛和双闪，路侧装置发出预警音。