基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法及系统，包括：自动驾驶总控制方法及系统、自动驾驶换道行驶控制方法及系统和自动驾驶安全控制方法及系统，其中，自动驾驶控制方法包括：获取自动驾驶车辆相邻车辆(包括同车道的前、后车辆及相邻车道的车辆)的实时动态车辆信息，车辆信息包括车内外视频/图像/语音信息、速度信息、距离信息和位置信息；根据车辆信息，判断相邻车辆是否超速；根据车辆信息，判断相邻车辆是否违规行驶；若超速或违规行驶，则发出警告，并记录超速车辆的车牌信息上传至交管平台和总控制中心。

Automatic Driving Vehicle Control Method and System Based on Mixed Traffic Flow

【技术实现步骤摘要】
基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法及系统
本专利技术涉及智能交通
，具体涉及一种基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法及系统。
技术介绍
自20世纪70年代，人类开始进行自动驾驶汽车的研究已有几十年的历程，科研院校、汽车制造厂商、科技公司、无人驾驶汽车创业公司以及汽车零部件供应商在无人驾驶
进行不断地探索。如今，自动驾驶技术在人工智能和汽车行业的飞速发展下逐渐成为业界焦点，随着大数据、高性能计算芯片、无线通信、视频图像处理、语音识别、人工智能、物联网等新一代信息技术的飞速发展，自动驾驶技术也达到了新高度。自动驾驶是代表全球当前新一轮科学技术和产业发展制高点竞争的重要领域，对于提升交通安全、提高出行效率、减少污染排放具有积极作用，是推动道路交通运输系统转型升级的有效途径。但是，在交通系统的发展过程中，必然会出现传统车辆与不同等级自动驾驶车辆混行的场景，自动驾驶汽车的一些行车规则比人类驾驶员的行车习惯安全性更高，但这种差异性往往会成为人工驾驶车辆与自动驾驶车辆发生碰撞的直接原因。智能协同控制策略在有效提升通行效率的同时，更需要考虑自动驾驶与人工驾驶协作行为的差异性，以及车车/车路实时动态信息交互的连通性。尽管自动驾驶技术近年来得到了飞速的发展，但其安全问题仍未完全解决。例如，Uber无人驾驶汽车发生严重的交通事故；谷歌无人车在硅谷与一辆公共巴士发生碰撞。可以预见在未来很长一段时间内将存在人工驾驶与自动驾驶混行的场景，这种混合交通环境中的自动驾驶操纵行为决策、混合交通流模型与风险判别及协同控制问题亟待解决。
技术实现思路
针对未来道路交通中人工驾驶车辆和自动驾驶车辆混合行驶的情况，由于不同类型的驾驶行为和不同的驾驶规则共存，易导致交通事故频发的问题；为了保证道路交通安全、高效、畅通的运行，借助于精准的定位技术、无线传感技术、视频图像处理技术、语音识别技术、大数据技术、多源信息融合技术、精准的测距、测速技术、高精度地图、无线通信技术等，本专利技术提供一种基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法及系统。本专利技术公开了一种基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法，包括：自动驾驶总控制方法；所述自动驾驶控制方法包括：获取自动驾驶车辆相邻车辆的实时动态车辆信息，所述车辆信息包括车内外视频/图像/语音信息、速度信息、距离信息和位置信息；根据所述车辆信息，判断相邻车辆是否超速；根据所述车辆信息，判断相邻车辆是否违规行驶；若超速或违规行驶，则发出警告，并记录超速车辆的车牌信息上传至交管平台和总控制中心。作为本专利技术的进一步改进，所述自动驾驶总控制方法还包括：根据所述车辆信息，判断自动驾驶车辆是否达到加/减速条件；若达到，则车辆自动加/减速；若未达到，则车辆原速行驶。作为本专利技术的进一步改进，所述自动驾驶总控制方法还包括：根据所述车辆信息，获取自动驾驶车辆的动态信息及所在路段的交通状态信息；根据所有自动驾驶车辆之间的信息共享，估计出实时的路况信息；根据实时路况信息，自动选择最优路线行驶。作为本专利技术的进一步改进，还包括：自动驾驶换道行驶控制方法；所述自动驾驶换道行驶控制方法包括：根据所述车辆信息，判断自动驾驶车辆与相邻车道车辆的速度差及距离是否满足换道超车；根据所述车辆信息，判断自动驾驶车辆与同车道前后车辆的速度差及距离是否满足换道超车；若均满足邻车道及同车道的换道超车条件，则发出换道超车信号，收到允许超车回应后，车辆加速换道超车；否则，保持原车道行驶。作为本专利技术的进一步改进，还包括：自动驾驶安全控制方法；所述自动驾驶安全控制方法，包括：根据所述车辆信息，判断是否出现突发事件；若出现车辆故障或交通事故，则启动事故救援系统，并发送车辆位置；若出现人员受伤或突发疾病，则启动110一键报警系统和/或120一键救护系统，并发送车辆位置；若出现火情或消防事故，则启动119一键报警系统，并发送车辆位置。本专利技术还公开了一种基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制系统，包括：自动驾驶总控制系统；所述自动驾驶总控制系统，用于：通过测距装置、测速装置、视频采集处理装置、语音采集处理装置、定位装置获取自动驾驶车辆相邻车辆的车辆信息，所述车辆信息包括车内外视频/图像/语音信息、速度信息、距离信息和位置信息；根据所述车辆信息，判断相邻车辆是否超速；根据所述车辆信息，判断相邻车辆是否违规行驶；若超速或违规行驶，则发出警告，并记录超速车辆的车牌信息上传至交管平台和总控制中心。作为本专利技术的进一步改进，所述自动驾驶总控制系统，还用于：根据所述车辆信息，判断自动驾驶车辆是否达到加/减速条件；若达到，则车辆自动加/减速；若未达到，则车辆原速行驶。作为本专利技术的进一步改进，所述自动驾驶总控制系统，还用于：根据所述车辆信息，获取自动驾驶车辆的动态信息及所在路段的交通状态信息；所有自动驾驶车辆之间通过无线通信装置建立信息共享，通过交通状态估计器估计出实时的路况信息；根据实时路况信息，通过高精度导航地图自动选择最优路线行驶。作为本专利技术的进一步改进，还包括：自动驾驶换道行驶控制系统；所述自动驾驶换道行驶控制系统，用于：根据所述车辆信息，判断自动驾驶车辆与相邻车道车辆的速度差及距离是否满足换道超车；根据所述车辆信息，判断自动驾驶车辆与同车道前后车辆的速度差及距离是否满足换道超车；若均满足邻车道及同车道的换道超车条件，则发出换道超车信号，收到允许超车回应后，车辆加速换道超车；否则，保持原车道行驶。作为本专利技术的进一步改进，还包括：自动驾驶安全控制系统；所述自动驾驶安全控制系统，用于：根据所述车辆信息，判断是否出现突发事件；若出现车辆故障或交通事故，则启动事故救援系统和/或110一键救护系统和/或120一键救护系统，并发送车辆位置；若出现人员受伤或突发疾病，则启动110一键报警系统和/或120一键救护系统，并发送车辆位置；若出现火情或消防事故，则启动119一键报警系统，并发送车辆位置。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术可自动记录车辆的在线运行动态信息，同时实时监测乘坐人员及车内的异常情况，并依托车辆搭载的一键紧急救护和报警系统，有效保障司乘人员的人身安全；本专利技术能够主动检测识别相邻车辆及检测范围内的交通事件(包括交通事故、异物抛洒、车辆违章行驶等)，并根据不同的事件类型，开启相应的报警系统进行上报，从而保障道路交通安全高效运行；本专利技术的自动驾驶车辆可实现与其他自动驾驶车辆实时的信息交互，通过对路况进行实时研判，并自动选择最优路径行驶，从而节约出行时间，提高出行效率。附图说明图1为本专利技术一种实施例公开的基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法中自动驾驶总控制方法的流程图；图2为本专利技术一种实施例公开的基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法中自动驾驶换道行驶控制方法的流程图；图3为本专利技术一种实施例公开的基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法中自动驾驶安全控制方法的流程图；图4为本专利技术一种实施例公开的基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制系统的框架图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法，其特征在于，包括：自动驾驶总控制方法；所述自动驾驶控制方法包括：获取自动驾驶车辆相邻车辆的实时动态车辆信息，所述车辆信息包括车内外视频/图像/语音信息、速度信息、距离信息和位置信息；根据所述车辆信息，判断相邻车辆是否超速；根据所述车辆信息，判断相邻车辆是否违规行驶；若超速或违规行驶，则发出警告，并记录超速车辆的车牌信息上传至交管平台和总控制中心。

【技术特征摘要】
1.一种基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制方法，其特征在于，包括：自动驾驶总控制方法；所述自动驾驶控制方法包括：获取自动驾驶车辆相邻车辆的实时动态车辆信息，所述车辆信息包括车内外视频/图像/语音信息、速度信息、距离信息和位置信息；根据所述车辆信息，判断相邻车辆是否超速；根据所述车辆信息，判断相邻车辆是否违规行驶；若超速或违规行驶，则发出警告，并记录超速车辆的车牌信息上传至交管平台和总控制中心。2.如权利要求1所述的自动驾驶车辆控制方法，其特征在于，所述自动驾驶总控制方法还包括：根据所述车辆信息，判断自动驾驶车辆是否达到加/减速条件；若达到，则车辆自动加/减速；若未达到，则车辆原速行驶。3.如权利要求1所述的自动驾驶车辆控制方法，其特征在于，所述自动驾驶总控制方法还包括：根据所述车辆信息，获取自动驾驶车辆的动态信息及所在路段的交通状态信息；根据所有自动驾驶车辆之间的信息共享，估计出实时的路况信息；根据实时路况信息，自动选择最优路线行驶。4.如权利要求1所述的自动驾驶车辆控制方法，其特征在于，还包括：自动驾驶换道行驶控制方法；所述自动驾驶换道行驶控制方法包括：根据所述车辆信息，判断自动驾驶车辆与相邻车道车辆的速度差及距离是否满足换道超车；根据所述车辆信息，判断自动驾驶车辆与同车道前后车辆的速度差及距离是否满足换道超车；若均满足邻车道及同车道的换道超车条件，则发出换道超车信号，收到允许超车回应后，车辆加速换道超车；否则，保持原车道行驶。5.如权利要求1所述的自动驾驶车辆控制方法，其特征在于，还包括：自动驾驶安全控制方法；所述自动驾驶安全控制方法，包括：根据所述车辆信息，判断是否出现突发事件；若出现车辆故障或交通事故，则启动事故救援系统，并发送车辆位置；若出现人员受伤或突发疾病，则启动110一键报警系统和/或120一键救护系统，并发送车辆位置；若出现火情或消防事故，则启动119一键报警系统，并发送车辆位置。6.一种基于混合交通流状态下的自动驾驶车辆控制系统，其特征在于，包括：自动驾驶总控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宇奇，李斌，衣倩，孙昕，查文斌，
申请(专利权)人：交通运输部公路科学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11