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一种基于V2X的车队协同制动方法及系统技术方案

技术编号:24697257 阅读:42 留言:0更新日期:2020-06-30 22:20
本发明专利技术公开了一种基于V2X的车队协同制动方法及系统,包括以下步骤:获取车队最前车的制动信息,通过V2X同时通知到车队剩余的所有跟随车辆;对于所有跟随车辆中的每一辆车,获取本车行驶数据、前车行驶数据及最前车的制动信息;建立动态安全跟驰距离模型;基于前车行驶数据、本车行驶数据和动态安全跟驰距离模型,计算得出车辆制动模型;根据车辆制动模型,得出本车理想制动加速度并传输给执行机构进行制动,使车辆的实际加速度跟随理想加速度值变化,完成车队协同制动。本发明专利技术可提高车与车之间的信息交互效率,缩短跟随车辆制动时间。

A method and system of fleet cooperative braking based on v2x

【技术实现步骤摘要】
一种基于V2X的车队协同制动方法及系统
本专利技术属于智能交通
,特别涉及一种基于V2X(VehicletoEverything)的车队协同制动方法及系统。
技术介绍
车辆协同运用于智能交通运输系统,使得车与车、车与基站、基站与基站之间能够通信;随着V2X技术在驾驶车辆上的应用,车辆协同制动方法解决了一些交通问题,避免了许多交通事故。车辆协同制动过程中,车辆通过信息交互感知前车制动信息,为驾驶员提供辅助信息,便于创造更加安全的交通环境。基于V2X的车队协同制动方法能够更合理高效地控制车辆,车辆可以由前车制动迅速作出响应,大大缩短了驾驶人员的反应时间,增强了车辆在制动过程中的安全性。因此,研究基于V2X的车队协同制动方法具有十分重要的现实意义。目前的车辆协同制动方法中,车辆跟驰安全距离大多由固定车间时距计算得来,灵活度不高,难以符合实际行驶中的需要;另外,现有方法中只接受前后车以及自身制动信息,根据前车情况接受制动命令并判定制动加速度,由于车队间存在难以避免的网络延迟,越往后的车辆延迟时间越长,一旦安全跟驰距离不足很容易发生事故。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于V2X的车队协同制动方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1,获取车队最前车的制动信息,通过V2X同时通知到车队剩余的所有跟随车辆;/n步骤2,对于所有跟随车辆中的每一辆车,获取本车行驶数据、前车行驶数据及最前车的制动信息;/n步骤3,基于步骤2获取的本车行驶数据和前车行驶数据,建立动态安全跟驰距离模型;/n步骤4,基于前车行驶数据、本车行驶数据和动态安全跟驰距离模型,计算得出车辆制动模型;/n步骤5,根据步骤4获得的车辆制动模型,得出本车理想制动加速度并传输给执行机构进行制动,使车辆的实际加速度跟随理想加速度值变化,完成车队协同制动;其中,根据动态安全跟驰距离模型调整制动加速度...

【技术特征摘要】
1.一种基于V2X的车队协同制动方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,获取车队最前车的制动信息,通过V2X同时通知到车队剩余的所有跟随车辆;
步骤2,对于所有跟随车辆中的每一辆车,获取本车行驶数据、前车行驶数据及最前车的制动信息;
步骤3,基于步骤2获取的本车行驶数据和前车行驶数据,建立动态安全跟驰距离模型;
步骤4,基于前车行驶数据、本车行驶数据和动态安全跟驰距离模型,计算得出车辆制动模型;
步骤5,根据步骤4获得的车辆制动模型,得出本车理想制动加速度并传输给执行机构进行制动,使车辆的实际加速度跟随理想加速度值变化,完成车队协同制动;其中,根据动态安全跟驰距离模型调整制动加速度。


2.根据权利要求1所述的一种基于V2X的车队协同制动方法,其特征在于,步骤1具体包括:
获取车队最前车的制动信号,通过V2X上传至云端;通过V2X将云端的制动信号同时下发给车队剩余的所有跟随车辆。


3.根据权利要求1所述的一种基于V2X的车队协同制动方法,其特征在于,步骤2具体包括:
利用车队中每辆车辆安装的传感器,获取各个车辆的行驶数据,包括:车辆的初始速度vb0、加速度ab0;
其中,传感器采集频次f,单位采集时段t的计算表达式为:



将各车辆的行驶数据通过V2X发送至云端;从云端获取前车的行驶数据,包括:前车初始速度vq0、加速度aq0;
采集获取车队车辆之间距离x0;其中,距离是指前车尾到本车头间距离。


4.根据权利要求3所述的一种基于V2X的车队协同制动方法,其特征在于,步骤3中建立的动态安全跟驰距离模型的安全跟驰距离表达式为:
d=Sb-Sq+d0;
式中,Sb表示本车驶过的距离,Sq表示前车驶过的距离,d表示行驶过程中车辆间安全跟驰距离,d0表示两车静止后本车车头到前车车尾的相对距离。


5.根据权利要求4所述的一种基于V2X的车队协同制动方法,其特征在于,步骤4具体包括:
计算本车总制动距离时,分为三个阶段:匀速运动阶段、减速度增长阶段和持续制动阶段;
每个时段时长分别为t1、t2、t3;其中,t1+t2+t3=t;
其中,匀速运动阶段的表达式为:S匀i=vbit1,
式中,vbi为本车在采集间隔时段初速度;i=0,表示制动初始阶段车辆行驶速度;t1为接收制动信息到开始制动经历时间;
减速度增长阶段的表达式为:
式中,t2为达到所需减速度需要经历的时间;
持续制动阶段的表达式为:
式中,abi为本车在该采集间隔时段初始制动加速度;tb3为本车匀速制动时间;
本车在采集时段的制动距离表达式为:Sbi=S匀i+S减i+S持i;
本车总制动距离:
前车在采集时段车制动距离:
前车自制动...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡卉冯芷郁徐明武王愚勤张佳蕊付义涵
申请(专利权)人:长安大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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