基于车路协同的车辆换道Logistic模型研究

本文基于车路协同系统下的多车数据,提取车路协同中距离和速度指标,利用python进行参数估计,并验证了模型的可靠性,同时结合车辆换道过程中的目标车道上前车和后车的距离和速度信息进一步对换道需要满足的最小间距问题进行说明,提出在车路系统系统中嵌套车辆换道最小间距模块,结合车辆换道最小间距和Logistic模型可以减小车辆换道判断误差,为驾驶者提供更加准确的换道参考。     

基于车路协同的车辆状态估计方法

提出了一种基于车路协同的车辆质心侧偏角估计方法。该方法通过专用短程通信技术获取路侧基站的差分GPS信息,在车辆运动学模型的基础上,通过建立二次卡尔曼滤波器,融合差分GPS的航向角、车速和车载传感器的纵向加速度、横向加速度与横摆角速度信号,来估计车辆横摆角和质心侧偏角,并进行了实验验证。结果表明,即使在横向加速度较大的情况下,该方法仍具有较好的估计精度,可满足车路协同系统中车辆安全控制的要求。     

车路协同车辆编队系统研究

车辆编队是通过网络技术,使车辆彼此之间紧跟在一起行驶。设计了基于信息物理系统(cyber-physical system CPS)理论的货车编队系统的框架,利用路侧摄像头、毫米波雷达等路侧智能设备、车载OBU智能终端获取道路及车辆信息进行多源信息融合,并通过V2X通信技术进行数据传输,从而实现车、路、云协同工作。     

无信号交叉口网联车辆协同碰撞预警研究进展

为明晰无信号交叉口网联车辆协同碰撞预警研究的局限性及发展方向,系统梳理了协作式交叉口碰撞预警（CICW）的研究进展。首先,分类梳理了现有交叉口行车冲突检测方法的优势与不足;其次,总结了不同预警级别、机制和模式的适用性;再次,归纳了CICW有效性及安全性评价指标,对比了仿真、实车以及虚实融合测试的技术特征;然后,分析了驾驶人不确定性与通信不可靠对CICW的影响及优化思路;最后,对CICW的发展方向进行了展望。结果表明：行车风险场模型是解决现有CICW冲突检测方法中综合交通风险、冲突严重程度表征问题的可行方案,但仍需进一步研究适当的环境参数、风险指标及阈值的设定;CICW应用场景下的驾驶人驾驶特征的建模、预测和在线识别,以及CICW预警模式的自适应构建是设计可靠有效CICW应用的可行解决思路;实现对CICW的全方面客观评估,有赖于研究搭建综合评价机制及大规模试验平台;车联网通信不可靠严重影响CICW的有效性,需要进一步研究信道拥塞控制机制与基于通信故障/失效预测的CICW容错机制。     

基于车路协同的交叉口车辆最大流量协调方法

设计了一种无信号灯的交叉口车辆协调控制策略,该策略将交叉口车辆通行控制问题转化为以最大流量为目标的整数规划问题,通过求解该问题获得最佳的通行策略达到车辆安全高效通过交叉口.与定时控制和自适应控制策略在各种交通负载下的仿真对比表明,所提出的协调控制策略能明显降低交叉口车辆的平均停车等待时间、平均排队长度和停车率.      

基于人车路协同的车辆弯道安全车速预测

为保证车辆弯道行驶的安全,综合考虑影响车辆行驶安全的人、车、路和环境等因素,运用层次分析法和加权最小平方法建立多层次车辆弯道行驶安全度静态因素综合评价体系。基于车辆动力学理论分析车辆弯道行驶临界车速,通过引入安全系数k,将车辆弯道行驶安全度评价模型与临界车速结合,提出基于人车路协同的车辆弯道安全车速预测模型。仿真结果分析表明,该模型可预测车辆弯道行驶安全车速,为车辆弯道车速预警提供一种方法。     

智慧高速公路基于安全的车路协同应用场景探索

随着我国经济和社会的快速发展,作为通往现代化国家建设的重要战略基础设施之一的公路,截至2020年末我国公路总里程已突破510万公里,其中高速公路建设和运营里程已达15万公里。车路协同作为智慧公路建设的关键核心技术之一,对提升智慧公路的安全性具有重要的意义和作用。文章将从安全的角度阐述智慧公路尤其是智慧高速公路与安全行车密切相关的相关场景并进行论述,探索车路协同的应用场景。     

车路集成环境下车辆防撞预警安全状态判别模型的研究

针对现有安全状态判别模型未能兼顾行车安全与道路空间资源利用率,且忽略了实际行驶环境下动态制动减速度信息的问题,提出了车路集成条件下车辆防撞预警安全状态判别模型。通过车-路通信协作实现对路面类型等实际行驶环境因素的动态识别,并确定车辆采取制动措施时所能获得的动态制动减速度;通过分析前车与自车的有效制动时间和车辆制动全过程,建立了新型临界跟车距离模型,并给出了模型关键参数的获取方法。仿真结果表明,该判别模型具有较强的自适应性,更贴近车辆实际行驶环境下的制动过程,有利于提高道路空间的利用率。     

车路协同下避让紧急车辆协同换道策略

为加快紧急车辆抵达事故现场的速度,同时减少紧急车辆优先权对其他车辆的影响,运用车路协同系统,提出避让紧急车辆协同换道策略,通过调整紧急车辆下游车辆位置,实现紧急车辆高效通过路段。以紧急车辆前车（DV）及其相邻目标车道车辆为控制对象,根据相邻车道车辆间距与车车通信范围,搜索DV可换道空间间隙集。以交通流整体恢复稳定时间最小为目标,确定DV换道轨迹和相邻车道协作车辆的速度变化,引导车辆完成协同合流,既能保障车辆安全换道,还能降低换道造成的速度振荡传递。同时,为快速恢复DV换道造成的目标车道车辆速度波动,对上游车辆（UV）采取先进先出规则的换道控制策略。所提协同避让紧急车辆的策略考虑了车辆协同换道对交通流的整体影响,并在原有换道策略的基础上提出了减少速度波动传递的控制方法。案例分析结果表明：采用上下游协同换道策略最短换道时间为6s,此时紧急车辆距前车78.66 m时发送避让信号。同时研究发现,恢复交通流速度稳定所需的时间为29 s,比未采用上下游协同换道策略降低了34%。     

车路协同系统中的车辆精确定位方法研究

为了解决车路协同系统中车辆定位误差较大的问题,提出了一种基于信息标识识别的车辆定位方法。该方法设计了一种能够储存道路信息的信息标识,并在路面上设置信息标识。当车辆驶过标识时,安装于车上的成像装置实现对信息标识图像的拾取。利用加权最小二乘法对图像进行直线拟合得到车辆的运动方向,识别图像信息得到车辆的精确位置,结合车辆对于自身运动状态的感知,从而实现车辆的精确定位。试验结果表明,车辆的运动方向检测误差仅为0.71°,定位误差仅为2.17 cm。可见该方法在车辆定位上更为直接、准确、成本低廉。     

面向高速公路运管的车路协同云控平台架构设计

随着自动驾驶技术的发展,中国从自身国情及优势出发,明确了车路协同的技术发展路径。文章相较于既有云控平台的设计,明确了以高速公路运营管理单位为服务对象,通过车路协同应用场景梳理,推导云控平台功能架构及技术架构,细化各类数据资源项,明确建议行驶速度阈值,并对应匝道汇入场景,列出关键控制数据项及设备协同控制方法,为提升道路管控能力,实现安全、便捷、高效、绿色、经济的目标,提供切实可行的技术方案。     

面向移动互联的高速公路车路协同智能终端系统

为了减少"两客一危"车辆的事故发生率,提升高速公路行车安全管理与服务水平,本论文设计了一种面向移动互联的高速公路智能终端系统,集成了GPS、GPRS、TTS等信息化技术,通过卫星定位系统和无线通信系统对车辆进行实时跟踪,并能自动播放中心下发的语音提示指令。经测试,本系统通信稳定,数据轨迹准确,能有效辅助驾驶员提高安全驾驶意识。     

高速公路车路协同自动驾驶条件及技术研究

本文在对高速公路车路协同自动驾驶条件研究基础上,提出了高速公路自动驾驶系统的建设目标,重点结合高速公路现有条件对路侧系统的实现所面临的问题提出相应对策,并就车路协同自动驾驶对我国高速公路未来产生的积极影响进行了探讨和展望。     

车路协同环境下的车辆跟驰行为研究

城市交通流中存在着大量可挖掘的信息,对于这些信息的获取、总结和应用是我们治理交通问题的核心手段。基于多样化的通信手段形成的车路协同系统开辟了在智能交通系统环境下研究交通流问题的新思路,从根本上改进了交通流问题的处理方式。文中采用仿真的手段,结合合理的跟驰模型,从微观层面入手,对在车路协同相关功能作用下的跟车行为进行参数标定,并放入宏观的交通流中进行仿真验证,以呈现车路协同对于交通效率的提升。     

基于车路协同的交叉口控制系统设计

由于车路协同系统(CVIS)还无法完全应用于现实中,文中在5个假设的前提下以总延误最小为目标提出了4条交叉口信号控制方案设计原则和设计方法。该方法通过同时采集到的交叉口每个进口道的车流量来同时进行渠化设计和信号配时设计。结果表明,所建立的交叉口信号控制方法在一定程度上优于现有的交叉口信号控制方法。     

车路协同环境下车辆前照灯自适应控制方法研究

针对现有自适应前照灯控制系统仅仅根据汽车行驶状态及转向盘触发车灯偏转,使得车灯偏转动作带有明显的滞后性的问题,引入车辆行驶前方道路线形信息,建立了车路协同环境下车辆前照灯自适应控制方法的系统。在不改变原有车灯控制系统执行机构的情况下,利用车路协同装置将线形曲率等道路信息提前传输给汽车,综合利用行车状态信息实时计算出车灯偏转角度,自适应调整灯光照明方向。经仿真结果表明,该方法可以更加主动精确的调整车灯偏转角度,减少视野盲区,提高行车安全性。     

车路协同下车队避让紧急车辆的换道引导方法

为保证紧急车辆更安全、高效地到达紧急事故现场,基于车路协同系统,提出车队避让紧急车辆的换道引导策略.针对目标车道无车辆、有车辆和有车队3种不同场景,分别提出确保紧急车辆快速通过的协同换道策略.通过协同换道策略引导紧急车辆前方行驶的车队和目标车道的车辆改变速度以调整车辆间距,使其满足换道安全距离,依据换道轨迹规划使车队完...     

基于微波检测的高速公路收费站车辆排队预警方式研究

随着汽车保有量的不断增加,高速公路拥堵情况日益严重。为了有效提升高速公路的运营服务水平,管理单位需要对易形成拥堵的收费站节点进行精细化管理。现通过对微波检测方式的特点、功能和点位布设进行细致分析,创新性地提出了一种基于微波检测的高速公路收费站排队预警系统,并且系统化建立了预警系统的架构、预警流程以及相应的应急预案框架。该预警系统能够满足对高速公路收费站排队检测进行预警管理的要求,进而提升高速公路的服务能力。