一种信号交叉口基于头车驾驶特性的车队引导方法技术

本发明专利技术公开了一种信号交叉口基于头车驾驶特性的车队引导方法，步骤包括S1根据车间距和车辆瞬时速度将车辆划分为不同的车队；S2根据头车历史行驶数据得到头车模糊规则；S3根据头车模糊规则建立车队速度引导模型引导车队经过信号交叉口。在此基础上，基于模糊规则表征头车驾驶人跟踪引导速度的行为特性，预测头车跟踪轨迹，以车队均不停车通过交叉口为约束条件，车队能耗最小为优化目标，建立了信号交叉口车队速度引导方法。本发明专利技术能够提高车队中车辆的通行效率，车辆的速度轨迹满足生态性的特点，且考虑了驾驶人的实际跟踪特性，更有利于驾驶人观察反应并操纵车辆跟踪引导速度。于驾驶人观察反应并操纵车辆跟踪引导速度。于驾驶人观察反应并操纵车辆跟踪引导速度。

【技术实现步骤摘要】
一种信号交叉口基于头车驾驶特性的车队引导方法


[0001]本专利技术涉及交通运输领域，尤其涉及一种信号交叉口基于头车驾驶特性的车队引导方法。

技术介绍

[0002]信号交叉口是城市路网控制的重点。随着我国机动车保有量大幅度增长，当车辆通过信号交叉口时，信号变化可能使车辆产生频繁的加减速及停车启动过程，增加了燃油消耗、排放以及通行时间。我国针对此问题已展开了相关研究，如设置绿波带、倡导公交优先、路网分配以及信号交叉口速度引导等。但是在现有的信号交叉口对车队引导方式较为陈旧单一，无法对信号交叉口车辆较多以及车型不同的车队做出有效的引导，因此亟需更换一种新的车队引导方法解决现有的问题。
[0003]中国专利文献CN113628443B公开了“一种基于驾驶员有限理性的信号交叉口速度引导方法”。该方法包括以下步骤：S1、对即将进入引导区间的车辆进行编队，结合车队进入引导区间时的交通灯相位显示建立首车不停车通过信号交叉口的时间约束：车队中首车不停车通过信号交叉口的最小时间T min、最大时间T max；S2、根据S1建立的时间约束及驾驶员有限理性参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号交叉口基于头车驾驶特性的车队引导方法，其特征在于，步骤包括S1根据车间距和车辆瞬时速度将车辆划分为不同的车队；S2根据头车历史行驶数据得到头车跟踪引导速度模糊规则；S3根据头车模糊规则建立车队速度引导模型引导车队经过信号交叉口。2.根据权利要求1所述的一种信号交叉口基于头车驾驶特性的车队引导方法，其特征在于，所述步骤S2中，引导车队时，首先识别车队内头车并调取该车驾驶人的历史轨迹数据，根据驾驶人的历史数据建立模糊规则来预测头车的速度和轨迹，所述模糊规则包括车辆经过信号交叉路口时的车辆数据的模糊子集。3.根据权利要求1所述的一种信号交叉口基于头车驾驶特性的车队引导方法，其特征在于，所述步骤3中，车队引导模型基于模糊规则预测的车队头车行驶轨迹数据、基于跟驰模型预测的跟驰车辆行驶轨迹数据，以车队车辆不停车通过交叉口为时空约束，整个车队能耗最小为目标函数，计算并给予车队建议巡航速度。4.根据权利要求1所述的一种信号交叉口基于头车驾驶特性的车队引导方法，其特征在于，所述步骤S2中，加速模糊规则中，包括车辆实际车速为v，模糊子集为{EL，VL，L，MED，H，VH，EH}，其中EL代表车速为1，VL代表车速为2，L代表车速为3，MED代表车速为4，H代表车速为5，VH代表车速为6，EH代表车速为7，数值越大代表车速越快，包括引导速度与实际车速的差v
diff1
的模糊子集为{NJ，N，Z，P，PJ，PS，PM，PB，PH，PE，PC}，NJ代表差值为1，N代表差值为负，Z代表差值为3，P代表差值为4，PJ代表差值为5，PS代表差值为6，PM代表差值为7，PB代表差值为8，PH代表差值为9，PE代表差值为10，PC代表差值为11，数值3代表差值为零，Z之前的差值为负，Z之后的差值为正，随着数字增大，差值逐渐增大，模糊规则还包括输出变量v
cg1
，v
cg1
的隶属度函数的模糊子集为{C1，C2，...，C13}，模糊子集中具有减速模糊规则，减速模糊规则中车辆初始速度为v
initial
，其模糊子集为{MED，H，VH，EH}，子集内分别代表不同等级的初始速度，MED表示初始速度为1，H表示初始速度为2，VH表示初始速度为3，EH表示初始速度为4，引导速度与初始速度的差值为v
diff2
，其模糊子集为{PS，PM，P...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，徐雷，
申请(专利权)人：浙江数智交院科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：