一种车辆驾驶优化控制方法、装置、存储介质及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种车辆驾驶优化控制方法、装置、存储介质及电子设备，当检测到车辆进入智能网联车辆控制区，判断所述车辆的类型；当所述车辆为人工辅助驾驶的车联网车辆，判断所述车联网车辆所在的车道前方是否存在车辆队列；当所述车联网车辆所在的车道前方存在车辆队列，根据所述车辆队列的队列长度以及所述车联网车辆的可行驶车速范围判断所述车联网车辆是否能编入所述车辆队列；当所述车联网车辆能编入所述车辆队列，利用预设轨迹优化算法对新的车辆队列中的所述车联网车辆进行优化控制，实现了混合交通流下的车辆驾驶优化控制，并且通过优化控制降低了通过交叉路口车辆的能耗。能耗。能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆驾驶优化控制方法、装置、存储介质及电子设备


[0001]本专利技术涉及车辆控制
，具体涉及一种车辆驾驶优化控制方法、装置、存储介质及电子设备。

技术介绍

[0002]在城市道路中，交叉路口是造成交通拥堵的主要原因之一，在交通拥堵过程中，车辆往往会进行频繁加/减速，增加能源消耗，提高城市交叉路口通行能力以及节能驾驶能力显得尤为重要。
[0003]在面向智能网联车辆节能驾驶的交叉路口通行算法中，主要分为两类，第一类面向降低单车的能耗，通过获取车辆路径上的连续多个信号灯相位信息，以不停车通过下游信控交叉口为目标，确定车辆的最优通行速度，此外，也有研究考虑能耗以及驾乘舒适性来选择最优速度和加速度。第二类面向智能网联车辆车队，实现车队整体能耗最低，有研究通过分层式的集中控制器实现，上层优化队列的结构与稳定性，下层优化混动式汽车发动机与电机的协调控制，实现燃油经济性。现有的研究多面向全部为智能网联车辆，对混合交通下的面向节能的优化控制研究较少。故亟待提出一种新的车辆驾驶优化控制方法以实现混合交通下的面向节能的优化控制。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供了涉及一种车辆驾驶优化控制方法、装置、存储介质及电子设备以实现混合交通下的面向节能的优化控制。
[0005]本专利技术提出的技术方案如下：
[0006]本专利技术实施例第一方面提供一种车辆驾驶优化控制方法，该车辆驾驶优化控制方法包括：当检测到车辆进入智能网联车辆控制区，判断所述车辆的类型；当所述车辆为人工辅助驾驶的车联网车辆，判断所述车联网车辆所在的车道前方是否存在车辆队列；当所述车联网车辆所在的车道前方存在车辆队列，根据所述车辆队列的队列长度以及所述车联网车辆的可行驶车速范围判断所述车联网车辆是否能编入所述车辆队列；当所述车联网车辆能编入所述车辆队列，利用预设轨迹优化算法对新的车辆队列中的所述车联网车辆进行优化控制。
[0007]可选地，所述方法还包括：当所述车辆为智能网联车辆，将所述智能网联车辆作为一个新的车辆队列的第一辆车并利用所述预设轨迹优化算法对所述智能网联车辆进行优化控制。
[0008]可选地，所述方法还包括：当所述车联网车辆不能编入所述车辆队列或当所述车联网车辆所在的车道前方不存在所述车辆队列，根据所述车联网车辆的可行驶车速范围对所述车联网车辆的行驶速度进行优化控制。
[0009]可选地，当所述车联网车辆所在的车道前方存在车辆队列，根据所述车辆队列的队列长度以及所述车联网车辆的可行驶车速范围判断所述车联网车辆是否能编入所述车
辆队列，包括：根据所述车联网车辆的可行驶车速范围判断所述车联网车辆是否能与所述车辆队列中其他车辆在同一绿灯相位内通过停止线；根据所述车联网车辆的可行驶车速范围计算所述车辆队列的最大队列长度并将所述车辆队列的队列长度与所述车辆队列的最大队列长度进行比对；根据队列长度比对结果以及是否能在同一绿灯相位内通过停止线的判断结果判断所述车联网车辆是否能编入所述车辆队列。
[0010]可选地，当所述车联网车辆能编入所述车辆队列，利用预设轨迹优化算法对新的车辆队列中的所述车联网车辆进行优化控制，包括：获取所述车联网车辆对应的预设纵向动力学模型；根据所述预设纵向动力学模型确定所述车联网车辆的实际加速度；根据所述车联网车辆的实际加速度构建得到对应的目标控制模型；根据所述目标控制模型对所述车联网车辆进行优化控制。
[0011]可选地，所述预设纵向动力学模型如下式所示：
[0012][0013]式中：x
i
(t)表示t时刻所述车联网车辆i在所述车道中的纵向位置；v
i
(t)表示t时刻所述车联网车辆i的速度；α＝0.5ρ
a
C
D
A
f
，ρ
a
表示空气密度；C
D
表示空气阻力系数；A
f
表示所述车联网车辆的迎风面积；f表示所述车联网车辆的滚动阻力系数；M
i
表示所述车联网车辆i的质量；g表示所述车联网车辆的重力加速度；θ表示所述车道的路面坡度；a
i
(t)表示t时刻考虑驾驶员操纵误差后所述车联网车辆i的实际加速度；a
i,exp
(t)表示优化控制过程中所述车联网车辆i的期望加速度；a
i,err
(t)表示驾驶员操纵所述车联网车辆i的操纵误差。
[0014]可选地，所述方法还包括：当所述车辆队列所在的车道前方存在未编入所述车辆队列的车辆或当所述车辆队列所在的车道前方存在非网联车辆，利用预设车辆跟驰模型计算所述车辆队列中的所述车联网车辆在同一绿灯相位间隔内的最大跟车速度。
[0015]可选地，当所述车联网车辆不能编入所述车辆队列或当所述车联网车辆所在的车道前方不存在所述车辆队列，根据所述车联网车辆的可行驶车速范围对所述车联网车辆的行驶速度进行优化控制，包括：获取所述车联网车辆的当前行驶速度；将所述当前行驶速度与所述车联网车辆的可行驶车速范围进行比对；当所述当前行驶速度小于所述可行驶车速范围对应的最小可行驶车速，对所述车联网车辆发送加速行驶控制指令并控制所述车联网车辆加速行驶；当所述当前行驶速度大于所述可行驶车速范围对应的最大可行驶车速，对所述车联网车辆发送减速行驶控制指令并控制所述车联网车辆减速行驶。
[0016]本专利技术实施例第二方面提供一种车辆驾驶优化控制装置，该车辆驾驶优化控制装置包括：第一判断模块，用于当检测到车辆进入智能网联车辆控制区，判断所述车辆的类型；第二判断模块，用于当所述车辆为人工辅助驾驶的车联网车辆，判断所述车联网车辆所在的车道前方是否存在车辆队列；第三判断模块，用于当所述车联网车辆所在的车道前方存在车辆队列，根据所述车辆队列的队列长度以及所述车联网车辆的可行驶车速范围判断所述车联网车辆是否能编入所述车辆队列；控制模块，用于当所述车联网车辆能编入所述车辆队列，利用预设轨迹优化算法对新的车辆队列中的所述车联网车辆进行优化控制。
[0017]本专利技术实施例第三方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如本专利技术实施例第一方面及第一方面任一项所述的车辆驾驶优化控制方法。
[0018]本专利技术实施例第四方面提供一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行如本专利技术实施例第一方面及第一方面任一项所述的车辆驾驶优化控制方法。
[0019]本专利技术提供的技术方案，具有如下效果：
[0020]本专利技术实施例提供的车辆驾驶优化控制方法，当检测到车辆进入智能网联车辆控制区，判断所述车辆的类型；当所述车辆为人工辅助驾驶的车联网车辆，判断所述车联网车辆所在的车道前方是否存在车辆队列；当所述车联网车辆所在的车道前方存在车辆队列，根据所述车辆队列的队列长度以及所述车联网车辆的可行驶车本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆驾驶优化控制方法，其特征在于，包括如下步骤：当检测到车辆进入智能网联车辆控制区，判断所述车辆的类型；当所述车辆为人工辅助驾驶的车联网车辆，判断所述车联网车辆所在的车道前方是否存在车辆队列；当所述车联网车辆所在的车道前方存在车辆队列，根据所述车辆队列的队列长度以及所述车联网车辆的可行驶车速范围判断所述车联网车辆是否能编入所述车辆队列；当所述车联网车辆能编入所述车辆队列，利用预设轨迹优化算法对新的车辆队列中的所述车联网车辆进行优化控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述车辆为智能网联车辆，将所述智能网联车辆作为一个新的车辆队列的第一辆车并利用所述预设轨迹优化算法对所述智能网联车辆进行优化控制。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述车联网车辆不能编入所述车辆队列或当所述车联网车辆所在的车道前方不存在所述车辆队列，根据所述车联网车辆的可行驶车速范围对所述车联网车辆的行驶速度进行优化控制。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述车联网车辆所在的车道前方存在车辆队列，根据所述车辆队列的队列长度以及所述车联网车辆的可行驶车速范围判断所述车联网车辆是否能编入所述车辆队列，包括：根据所述车联网车辆的可行驶车速范围判断所述车联网车辆是否能与所述车辆队列中其他车辆在同一绿灯相位内通过停止线；根据所述车联网车辆的可行驶车速范围计算所述车辆队列的最大队列长度并将所述车辆队列的队列长度与所述车辆队列的最大队列长度进行比对；根据队列长度比对结果以及是否能在同一绿灯相位内通过停止线的判断结果判断所述车联网车辆是否能编入所述车辆队列。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述车联网车辆能编入所述车辆队列，利用预设轨迹优化算法对新的车辆队列中的所述车联网车辆进行优化控制，包括：获取所述车联网车辆对应的预设纵向动力学模型；根据所述预设纵向动力学模型确定所述车联网车辆的实际加速度；根据所述车联网车辆的实际加速度构建得到对应的目标控制模型；根据所述目标控制模型对所述车联网车辆进行优化控制。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预设纵向动力学模型如下式所示：式中：x
i
(t)表示t时刻所述车联网车辆i在所述车道中的纵向位置；v
i
(t)表示t时刻所述车联网车辆i的速度；α＝0.5ρ
a
C
D
A
f
，ρ
a
表示空气密度；C
D
表示空气阻力系数；A

【专利技术属性】
技术研发人员：吕东昕，乌尼日其其格，钟薇，陈磊，杜孝平，褚文博，
申请(专利权)人：国汽北京智能网联汽车研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：