本發(fā)明涉及數(shù)字化路側(cè)設(shè)施的多車編組控制，特別是涉及一種多車編組通過紅綠燈路口的控制方法及控制裝置。

背景技術(shù)：

1、基于智能路側(cè)設(shè)施的車輛行駛控制方法已經(jīng)有相關(guān)研究成果，通過路側(cè)單元提供實(shí)時(shí)的車輛環(huán)境感知和交通狀態(tài)預(yù)測(cè)，智能計(jì)算單元基于車輛的行駛數(shù)據(jù)制定車輛行駛規(guī)劃并發(fā)送即時(shí)的控制指令至對(duì)應(yīng)的車載單元，車輛按照得到的即時(shí)的控制指令行駛。

2、但是對(duì)于多車編組出行控制方法領(lǐng)域的研究有幾個(gè)重要方向：(1)利用單車智能自動(dòng)駕駛跟車方式實(shí)現(xiàn)跟車行駛，主要基于車輛自身配置的感知模塊、決策模塊以及執(zhí)行控制模塊實(shí)現(xiàn)；(2)利用v2v的pc5直連通信模式實(shí)現(xiàn)跟車行駛，車隊(duì)通過v2v即時(shí)信息交互了解對(duì)方行駛狀態(tài)、行駛位置，同時(shí)輔佐自動(dòng)駕駛功能實(shí)現(xiàn)跟車；(3)利用地圖組隊(duì)模式實(shí)現(xiàn)跟車行駛，地圖編隊(duì)行駛模式可提供編隊(duì)車輛行駛位置、大致的路徑規(guī)劃。

3、以上幾種方向都存在一定的缺點(diǎn)，如利用車輛自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)跟車行駛，在行駛過程中經(jīng)常會(huì)遇到車隊(duì)間距離過遠(yuǎn)或轉(zhuǎn)彎路口、紅綠燈路口超出單車感知距離等問題，極容易出現(xiàn)車隊(duì)跟丟情況，自動(dòng)駕駛無(wú)法解決該問題；

4、利用v2v的pc5直連通信模式實(shí)現(xiàn)跟車行駛，只是一種通信方式，不是行駛控制解決方案，當(dāng)長(zhǎng)距離車隊(duì)需要通過紅綠燈路口的時(shí)候，由于車隊(duì)距離過長(zhǎng)，極容易出現(xiàn)頭部車輛通過紅綠燈路口、尾部車輛因紅綠燈等待問題無(wú)法及時(shí)跟車行駛問題；

5、利用地圖組隊(duì)模式實(shí)現(xiàn)跟車行駛，僅能提供車輛位置與行駛路徑，無(wú)法應(yīng)對(duì)紅綠燈路口環(huán)境復(fù)雜、需要算力支持場(chǎng)景，無(wú)法解決多車編組車輛通過紅綠燈問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于，提出一種多車編組通過紅綠燈路口的控制方法及控制裝置，解決如何有效保證基于當(dāng)前位置環(huán)境的通過紅綠燈路口行駛最優(yōu)化，極大提高車輛編隊(duì)行駛的安全性、高效性的技術(shù)問題。

2、一方面，提供一種多車編組通過紅綠燈路口的控制方法，基于車輛網(wǎng)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，所述車輛網(wǎng)至少包括路側(cè)設(shè)施和車載端，所述路側(cè)設(shè)施用于實(shí)時(shí)搜集路況信息并與所述車載端實(shí)時(shí)通信，包括：

3、當(dāng)多車編組中的頭車偵測(cè)到前方存在路口時(shí)，所述頭車通過v2i直連發(fā)送車輛組隊(duì)信息至路側(cè)設(shè)施；

4、所述路側(cè)設(shè)施獲取路況信息，并根據(jù)所述路況信息和所述車輛組隊(duì)信息進(jìn)行整合分析，得到車隊(duì)通過該路口的最佳的行駛路線以及行駛狀態(tài)；其中，所述路況信息至少包括交通燈、信號(hào)燈的配時(shí)信息，其它車流行駛信息、行駛環(huán)境信息；

5、所述路側(cè)設(shè)施將該路口的最佳的行駛路線以及行駛狀態(tài)通過v2i直連發(fā)送至整個(gè)多車編組，該多車編組中的所有車輛按照所述的最佳的行駛路線以及行駛狀態(tài)行駛過該路口。

6、優(yōu)選地，所述車輛組隊(duì)信息至少包括，頭車距離路口的距離、車隊(duì)車輛數(shù)量、車隊(duì)中兩車之間的間距、車隊(duì)行駛速度、車身長(zhǎng)度、紅綠燈路口距離、該路口紅燈時(shí)間及該路口綠燈時(shí)間。

7、優(yōu)選地，所述根據(jù)所述路況信息和所述車輛組隊(duì)信息進(jìn)行整合分析具體包括，

8、根據(jù)所述路況信息確定當(dāng)前該路口的綠燈開啟狀態(tài)；

9、當(dāng)此時(shí)的綠燈開啟狀態(tài)為剛開啟時(shí)，根據(jù)頭車距離路口的距離和車隊(duì)行駛速度確定整個(gè)多車編組完整通過該路口的時(shí)間；

10、將整個(gè)多車編組完整通過該路口的時(shí)間與綠燈的持續(xù)時(shí)間比較，根據(jù)比較結(jié)果確定整個(gè)多車編組是否可以一次性完整通過。

11、優(yōu)選地，還包括，

12、當(dāng)整個(gè)多車編組完整通過該路口的時(shí)間小于等于綠燈的持續(xù)時(shí)間時(shí)，判定整個(gè)多車編組可以一次性完整通過。

13、優(yōu)選地，還包括，

14、當(dāng)整個(gè)多車編組完整通過該路口的時(shí)間大于綠燈的持續(xù)時(shí)間時(shí)，判定整個(gè)多車編組無(wú)法一次性完整通過，并將該多車編組拆分成多個(gè)子車隊(duì)通過該路口。

15、優(yōu)選地，還包括，

16、當(dāng)?shù)谝粋€(gè)子車隊(duì)通過該路口后，設(shè)置第一個(gè)子車隊(duì)進(jìn)入配速半速等待模式，并設(shè)置第二個(gè)子車隊(duì)及后續(xù)子車隊(duì)設(shè)置進(jìn)入紅燈等待時(shí)間；

17、當(dāng)紅燈計(jì)時(shí)結(jié)束后，設(shè)置所述第二個(gè)子車隊(duì)及后續(xù)子車隊(duì)進(jìn)入行駛狀態(tài)，并實(shí)時(shí)確定所述第二個(gè)子車隊(duì)是否追上第一個(gè)子車隊(duì)；

18、當(dāng)?shù)诙€(gè)子車隊(duì)追上第一個(gè)子車隊(duì)后，判斷后續(xù)子車隊(duì)是否同時(shí)追上第一個(gè)子車隊(duì)；若后續(xù)子車隊(duì)未同時(shí)追上第一個(gè)子車隊(duì)，則將第二個(gè)子車隊(duì)和第一個(gè)子車隊(duì)作為新的第一個(gè)子車隊(duì)進(jìn)入配速半速等待模式并將后續(xù)子車隊(duì)作為新的第二個(gè)子車隊(duì)進(jìn)入紅燈等待時(shí)間，直到新的第二個(gè)子車隊(duì)追上新的第一個(gè)子車隊(duì)為止；

19、當(dāng)后續(xù)子車隊(duì)同時(shí)追上第一個(gè)子車隊(duì)或新的第二個(gè)子車隊(duì)追上新的第一個(gè)子車隊(duì)時(shí)，設(shè)置所述第一子車隊(duì)或新的第一個(gè)子車隊(duì)重新提速后，所述多車編組重新集結(jié)正常行駛。

20、優(yōu)選地，通過以下公式確定整個(gè)多車編組完整通過該路口的時(shí)間：

21、

22、其中，t為整個(gè)多車編組完整通過該路口的時(shí)間，n為車隊(duì)車輛數(shù)量，l為車身長(zhǎng)度，d為車隊(duì)中兩車之間的間距，sa為頭車距離路口的距離，ma為紅綠燈路口距離，va為車隊(duì)行駛速度。

23、優(yōu)選地，所述第一子車隊(duì)進(jìn)入配速半速等待模式時(shí)，設(shè)置車速為原有車隊(duì)行駛速度的一半。

24、另一方面，還提供一種多車編組通過紅綠燈路口的控制裝置，用以實(shí)現(xiàn)所述多車編組通過紅綠燈路口的控制方法，包括：

25、設(shè)置于所述路側(cè)設(shè)施內(nèi)的智能計(jì)算單元，用于當(dāng)多車編組中的頭車偵測(cè)到前方存在路口時(shí)，通過v2i獲取車輛組隊(duì)信息；

26、還用于獲取路況信息，并根據(jù)所述路況信息和所述車輛組隊(duì)信息進(jìn)行整合分析，得到車隊(duì)通過該路口的最佳的行駛路線以及行駛狀態(tài)；其中，所述路況信息至少包括交通燈、信號(hào)燈的配時(shí)信息，其它車流行駛信息、行駛環(huán)境信息；

27、將該路口的最佳的行駛路線以及行駛狀態(tài)通過v2i直連發(fā)送至整個(gè)多車編組，該多車編組中的所有車輛按照所述的最佳的行駛路線以及行駛狀態(tài)行駛過該路口。

28、優(yōu)選地，所述智能計(jì)算單元，具體用于根據(jù)所述路況信息確定當(dāng)前該路口的綠燈開啟狀態(tài)；

29、當(dāng)此時(shí)的綠燈開啟狀態(tài)為剛開啟時(shí)，根據(jù)頭車距離路口的距離和車隊(duì)行駛速度確定整個(gè)多車編組完整通過該路口的時(shí)間；

30、將整個(gè)多車編組完整通過該路口的時(shí)間與綠燈的持續(xù)時(shí)間比較，根據(jù)比較結(jié)果確定整個(gè)多車編組是否可以一次性完整通過；

31、當(dāng)整個(gè)多車編組完整通過該路口的時(shí)間小于等于綠燈的持續(xù)時(shí)間時(shí)，判定整個(gè)多車編組可以一次性完整通過；

32、當(dāng)整個(gè)多車編組完整通過該路口的時(shí)間大于綠燈的持續(xù)時(shí)間時(shí)，判定整個(gè)多車編組無(wú)法一次性完整通過，并將該多車編組拆分成多個(gè)子車隊(duì)通過該路口；

33、其中，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)子車隊(duì)通過該路口后，設(shè)置第一個(gè)子車隊(duì)進(jìn)入配速半速等待模式，并設(shè)置第二個(gè)子車隊(duì)及后續(xù)子車隊(duì)設(shè)置進(jìn)入紅燈等待時(shí)間；

34、當(dāng)紅燈計(jì)時(shí)結(jié)束后，設(shè)置所述第二個(gè)子車隊(duì)及后續(xù)子車隊(duì)進(jìn)入行駛狀態(tài)，并實(shí)時(shí)確定所述第二個(gè)子車隊(duì)是否追上第一個(gè)子車隊(duì)；

35、當(dāng)?shù)诙€(gè)子車隊(duì)追上第一個(gè)子車隊(duì)后，判斷后續(xù)子車隊(duì)是否同時(shí)追上第一個(gè)子車隊(duì)；若后續(xù)子車隊(duì)未同時(shí)追上第一個(gè)子車隊(duì)，則將第二個(gè)子車隊(duì)和第一個(gè)子車隊(duì)作為新的第一個(gè)子車隊(duì)進(jìn)入配速半速等待模式并將后續(xù)子車隊(duì)作為新的第二個(gè)子車隊(duì)進(jìn)入紅燈等待時(shí)間，直到新的第二個(gè)子車隊(duì)追上新的第一個(gè)子車隊(duì)為止；

36、當(dāng)后續(xù)子車隊(duì)同時(shí)追上第一個(gè)子車隊(duì)或新的第二個(gè)子車隊(duì)追上新的第一個(gè)子車隊(duì)時(shí)，設(shè)置所述第一子車隊(duì)或新的第一個(gè)子車隊(duì)重新提速后，所述多車編組重新集結(jié)正常行駛。

37、綜上，實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例，具有如下的有益效果：

38、本發(fā)明提供的多車編組通過紅綠燈路口的控制方法及控制裝置，利用路側(cè)設(shè)施解決多車編組出行問題，充分利用路側(cè)設(shè)施的道路環(huán)境感應(yīng)能力、計(jì)算能力，創(chuàng)新性的利用智慧的路指揮多車編組行駛通過紅綠燈路口；提前計(jì)算多車編組完全通過紅綠燈行駛狀態(tài)，提供編組車速引導(dǎo)，解決車隊(duì)分開過紅綠燈后如何再次集結(jié)的問題；可以極大的提升組隊(duì)出行信息共享的效率以及出行的效率。