一种基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法技术

本发明专利技术公开了一种基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法，包括以下步骤：基于交通标志与标线，获取车辆行驶的候选区域；基于所述候选区域内的车辆速度指标、前方驾驶空间指标，获取通行效率；基于风险指标获取所述候选区域内的风险评估值；对所述通行效率、风险评估值进行综合决策，构建车道选择模型；将所述车道选择模型与驾驶风格相结合，获得目标行驶区域。本发明专利技术的车道选择方法，层次化考虑了车道选择的合法性、高效性、安全性，并兼顾体现不同驾驶风格对目标车道选择的影响，体现了驾驶员换道行驶意图的产生过程。员换道行驶意图的产生过程。员换道行驶意图的产生过程。

【技术实现步骤摘要】
一种基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法


[0001]本专利技术属于汽车自动控制领域，特别是涉及一种基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法。

技术介绍

[0002]随着机动车保有量的增加，交通拥堵和交通冲突现象日益严重，不可避免地会导致道路交通事故数量的攀升。其中，车道变换是影响行车安全的主要因素之一，而车道选择是车道变换的重要部分。现有的自动驾驶技术，少有专门针对车道选择模块进行详细分析的，在车道选择过程中需要在一定时间内综合分析各种信息并进行决策判断，车道选择的合理性直接关系到驾驶过程的通行效率及安全与否。为此，需要提出一种考虑驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法，以解决上述现有技术存在的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法，包括以下步骤：
[0005]基于交通标志与标线，获取车辆行驶的候选区域；
[0006]基于所述候选区域内的车辆速度指标、前方驾驶空间指标，获取通行效率；
[0007]基于风险指标获取所述候选区域内的风险评估值；
[0008]对所述通行效率、风险评估值进行综合决策，构建车道选择模型；
[0009]将所述车道选择模型与驾驶风格相结合，获得目标行驶区域。
[0010]优选的，所述风险指标包括大型车比例、车辆速度标准差、车辆相对车道线横向位置标准差。
[0011]优选的，获取所述候选区域的车辆速度指标的过程包括，基于目标车辆的行驶速度、候选区域车辆的平均速度、驾驶员对于风险的态度，获得驾驶员对收益或损失的第一敏感度；预设敏感阈值，将所述驾驶员对收益或损失的第一敏感度分别与所述敏感阈值进行比较，获得所述候选区域的车辆速度指标。
[0012]优选的，获取所述候选区域的前方驾驶空间指标的过程包括，基于所述候选区域内车辆与目标车辆的最近距离、车道选择时的最大范围、驾驶员对于风险的态度，获得驾驶员对收益或损失的第二敏感度；预设敏感阈值，将所述驾驶员对收益或损失的第二敏感度分别与所述敏感阈值进行比较，获得所述候选区域的前方驾驶空间。
[0013]优选的，获取通行效率的过程包括，基于所述候选区域的车辆速度指标及其权重系数、所述候选区域的前方驾驶空间指标及其权重系数，获得所述候选区域内的通行效率。
[0014]优选的，获取所述候选区域内的风险评估值的过程包括，基于所述候选区域内的总车辆数、大型车数量、车辆速度标准差、车辆相对车道线横向位置标准差、目标车辆感知
范围内的总车辆数，获得所述候选区域内的风险评估值。
[0015]优选的，对所述通行效率、风险评估值进行综合决策的过程包括，基于所述候选区域内的风险概率的概率权重、所述候选区域内的车辆速度指标的价值函数，获得不同候选区域的综合决策值并进行排序，选取所述综合决策值最大的候选区域作为目标行驶区域。
[0016]优选的，获取所述候选区域内的风险概率的概率权重的过程包括，基于所述候选区域的风险概率，所述候选区域的车辆速度指标，预设第一参数、第二参数，获得所述候选区域内的风险概率的概率权重。
[0017]优选的，获取所述候选区域内的车辆速度指标的价值函数的过程包括，基于所述候选区域的车辆速度指标、驾驶员对于风险的态度，获得驾驶员对收益或损失的第三敏感度；预设敏感阈值，将所述驾驶员对收益或损失的第三敏感度分别与所述敏感阈值进行比较，获得所述候选区域的车辆速度指标的价值函数。
[0018]本专利技术的技术效果为：
[0019]本专利技术的车道选择方法根据交通标志与标线获取行驶的候选区域，获取候选区域内的通行效率和风险评估值，并解耦与之对应的合法性、高效性、安全性评价指标，依据不同驾驶风格类型选取权重系数进行综合评价，使本专利技术能够依据不同驾驶风格优选未来行驶的理想区域，同时具有合法、高效、安全行驶的优点。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0021]图1为本专利技术实施例中的车道选择方法流程图；
[0022]图2为本专利技术实施例中的交通标志与标线的划分示意图；
[0023]图3为本专利技术实施例中的候选区域的划分图。
具体实施方式
[0024]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0025]需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0026]实施例一
[0027]如图1
‑
3所示，本实施例中提供一种基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法，本实施例中的车道选择模型的输入为车辆周围的动态驾驶环境及自车驾驶员的驾驶风格，输出为目标区域，具体过程包括：
[0028]1.合法性评估
[0029]合法性评估是进行交通法规处理，保证决策结果的合法性。
[0030]首先，依据交通法规对汽车所处驾驶环境进行区域划分创建候选区域。交通信号包括交通信号灯、交通标志、交通标线和交通警察的指挥，交通标志和交通标线不与交通信号灯矛盾，在不考虑交警的条件下，这里的交通法规主要指的是交通标志与标线，交通标志
与标线的划分如图2所示。
[0031]在创建候选区域时，要保证各个候选区域内的交通标线和标志相同，既需要保证候选区域内的线型和交通标志是一致的，避免出现车道线一段实线一段虚线、一部分机动车道一部分公交专用车道等情况。例如图3的情况，首先在横向(X)进行划分，有三条车道，可分为三个区域，在此基础上，依据交通法规对纵向方向(Y)的划分，为使同一区域的交通元素一致划分为五个区域，既候选区域为五个。在创建候选区域时应考虑一种特殊情况——完全处在车辆后方的区域，因为车辆不可能换道到车辆后方去，所以这种区域不能归于候选区域。
[0032]2.通行效率评估
[0033]对每个可行驶区域统计其交通流属性，优先选择交通流稀疏区域以保证较高的通行效率。
[0034]驾驶员在驾驶过程中，在保证安全合法的前提下，通常希望能尽快到达目的地，减少驾驶时间，为此通常会选择通行效率较高的区域，候选区域的通行效率考虑候选区域内车辆速度和前方驾驶空间的共同影响。
[0035]本实施例综合考虑候选区域内的车辆速度和前方驾驶空间建立的通行效率函数如下：
[0036][0037]其中，E
area
(i)代表候选区域i的通行效率，w
v
代表候选区域i的车辆速度指标及其权重系数，w
d
代表本车在候选区域i的前方空间指标及其权重本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法，其特征在于，包括以下步骤：基于交通标志与标线，获取车辆行驶的候选区域；基于所述候选区域内的车辆速度指标、前方驾驶空间指标，获取通行效率；基于风险指标获取所述候选区域内的风险评估值；对所述通行效率、风险评估值进行综合决策，构建车道选择模型；将所述车道选择模型与驾驶风格相结合，获得目标行驶区域。2.根据权利要求1所述的基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法，其特征在于，所述风险指标包括大型车比例、车辆速度标准差、车辆相对车道线横向位置标准差。3.根据权利要求1所述的基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法，其特征在于，获取所述候选区域的车辆速度指标的过程包括，基于目标车辆的行驶速度、候选区域车辆的平均速度、驾驶员对于风险的态度，获得驾驶员对收益或损失的第一敏感度；预设敏感阈值，将所述驾驶员对收益或损失的第一敏感度分别与所述敏感阈值进行比较，获得所述候选区域的车辆速度指标。4.根据权利要求1所述的基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法，其特征在于，获取所述候选区域的前方驾驶空间指标的过程包括，基于所述候选区域内车辆与目标车辆的最近距离、车道选择时的最大范围、驾驶员对于风险的态度，获得驾驶员对收益或损失的第二敏感度；预设敏感阈值，将所述驾驶员对收益或损失的第二敏感度分别与所述敏感阈值进行比较，获得所述候选区域的前方驾驶空间。5.根据权利要求1所述的基于驾驶风格的自动驾驶车辆车道选择方法，其特征在于，获取通行效率的过程包括，...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾鑫，周芝瑶，管欣，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：