一种基于车联网的道路环保驾驶系统的控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于车联网的道路环保驾驶系统的控制方法，通过车辆检测器采集经过道路起点处的信息和信号控制信息，对非受控车辆的行驶轨迹及速度进行预测，并对自动驾驶车辆进行速度曲线优化，利用车辆间的相互影响实现对所有车辆的环保驾驶控制。本发明专利技术的有益效果在于：交叉口吞吐量具有最高优先权，即在保障交叉口吞吐量的基础上最大程度地降低系统整体燃油消耗与污染物排放；对非受控车辆的间接控制，即根据车辆跟驰规律，合理利用自动驾驶车辆对后方非受控车辆的速度的影响，进而实现对所有车辆的控制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于车联网的道路环保驾驶系统的控制方法
本专利技术属于车辆动力装置或传动装置的布置或安装；两个以上不同的原动机的布置或安装；辅助驱动装置；车辆用仪表或仪表板；与车辆动力装置的冷却、进气、排气或燃料供给结合的布置的
，特别涉及一种根据实时采集的车辆信息对车道上的部分加入车联网的自动驾驶车辆进行速度曲线优化、使得车辆依此运行的基于车联网的道路环保驾驶系统的控制方法。
技术介绍
城市中的信号交叉口对交通流有隔断作用，车辆在此处经常性加速、减速、怠速和停车，往往造成大量的机动车污染物排放及燃油消耗。为了解决信号交叉口带来的负面影响，采用信号交叉口环保驾驶控制对车辆进行控制，信号交叉口环保驾驶控制能够有效减少或缩短交叉口范围内车辆的加减速及停车怠速过程，降低燃油消耗与污染物排放。然而，现有的信号交叉口环保驾驶控制系统存在以下明显缺陷：1、控制系统及相应的控制方法主要面向全自动驾驶环境进行设计与开发，无法在短时间内应用于实际的交通控制当中；2、现有控制系统在工作过程中需要对控制方案进行高频率的更新计算，这将对通讯系统和计算机系统造成较大压力；3、现有控制系统中的控制方法多集中于单一车辆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于车联网的道路环保驾驶系统的控制方法，其特征在于：所述系统包括设置在道路起点处的车辆检测器，所述道路终点处设有信号灯，所述车辆检测器连接至控制器，所述控制器连接有信息采集设备，所述控制器连接至车辆，所述控制器连接至数据库；所述方法包括以下步骤：步骤1：车辆行驶至道路起点处，车辆检测器检测车辆信息，控制器与车辆进行通讯连接；步骤2：连接失败，控制器判断车辆为非受控车辆时，进行步骤3；连接成功，控制器判断车辆为自动驾驶车辆时，进行步骤4；步骤3：对于当前车辆进行微观车辆跟驰模型计算，得到当前车辆的运动轨迹与速度曲线，结果存储于数据库中；进行步骤5；步骤4：控制器读取车辆检测器采集的车辆信息，...

【技术特征摘要】
1.一种基于车联网的道路环保驾驶系统的控制方法，其特征在于：所述系统包括设置在道路起点处的车辆检测器，所述道路终点处设有信号灯，所述车辆检测器连接至控制器，所述控制器连接有信息采集设备，所述控制器连接至车辆，所述控制器连接至数据库；所述方法包括以下步骤：步骤1：车辆行驶至道路起点处，车辆检测器检测车辆信息，控制器与车辆进行通讯连接；步骤2：连接失败，控制器判断车辆为非受控车辆时，进行步骤3；连接成功，控制器判断车辆为自动驾驶车辆时，进行步骤4；步骤3：对于当前车辆进行微观车辆跟驰模型计算，得到当前车辆的运动轨迹与速度曲线，结果存储于数据库中；进行步骤5；步骤4：控制器读取车辆检测器采集的车辆信息，结合上一车辆的运动轨迹与速度曲线，对于当前车辆进行运动轨迹与速度曲线的优化，将优化结果传输至当前车辆，结果存储于数据库中，断开当前车辆和控制器间的连接；步骤5：结束对当前车辆的控制。2.根据权利要求1所述的一种基于车联网的道路环保驾驶系统的控制方法，其特征在于：所述步骤1中，车辆检测器检测当前车辆的到达时间、位置和速度。3.根据权利要求1所述的一种基于车联网的道路环保驾驶系统的控制方法，其特征在于：所述步骤3中，得到当前车辆的运动轨迹与速度曲线的方法包括以下步骤：步骤3.1：计算当前车辆的加速度其中，其中，为当前车辆的最大加速度，vn(t)为当前车辆的速度，为当前车辆的期望速度，δ为加速度指数，为当前车辆与前序车辆的期望最小距离，△sn(t)为当前车辆与前序车辆的实际距离，s0为拥堵距离，T为安全车头时距，△vn(t)为当前车辆与前序车辆的速度差，为当前车辆的期望减速度，为当前车辆到达车辆检测器的初始时间；步骤3.2：获取数据库中的交通灯信息，得到绿灯时间集合ξ，判断当前车辆是否可以与前车在同一周期的绿灯时间通过交叉口，若可以，则当前车辆的加速度应为其中，为当前车辆到达车辆检测器的初始时间，当前车辆通过停车线的终端时间若不行，则当前车辆前方的第一个红灯的起始时刻为其中，R为信号灯的红灯时长，G为信号灯的绿灯时长；步骤3.3：在路口设置当前车辆前方的第一个红灯时刻的虚拟静止车辆，当前车辆的加速度为其中，L为停车线的位置，sn(t)为当前车辆的位置，tR为信号灯为红灯的起始时刻。4.根据权利要求3所述的一种基于车联网的道路环保驾驶系统的控制方法，其特征在于：所述步骤3.3中，当前车辆前方为红灯时，当前车辆的前车为所述虚拟静止车辆，当前车辆前方为绿灯时，当前车辆的前车为实际前序车辆。5.根据权利要求1所述的一种基于车联网的道路环保驾驶系统的控制方法，其特征在于：所述步骤4中，得到当前车辆的运动轨迹与速度曲线的方法包括以下步骤：步骤4.1：计算当前车辆驶过交叉口的预期时间其中，当前车辆的候选终端时间当前车辆在不考虑前车及信号灯的控制情况下通过停车线的最早时间th为在停车线处两个连续车辆的预设车头时距，vlim为当前道路的法定限速值；步骤4.2：根据庞特里雅金极大值原理定义协状态Λ(i)＝(λ1...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡笳，姜慧夫，
申请(专利权)人：胡笳，
类型：发明
国别省市：浙江,33