一种高速公路协同决策安全行车方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高速公路协同决策安全行车方法，包括以下步骤，

【技术实现步骤摘要】
一种高速公路协同决策安全行车方法及系统


[0001]本专利技术涉及自动驾驶
，具体涉及一种高速公路协同决策安全行车方法及系统
。

技术介绍

[0002]目前自动驾驶汽车应用与验证场景越来越广泛，
L2、L3
已经开始大规模量产，
L4
也开始了特定场景测试与试运营验证
。
由于摄像头和雷达等传感器存在一定的感知局限性导致辅助驾驶
/
自动驾驶单车智能的感知局限性，例如被遮挡严重的交叉路口无法识别其他方向是否存在车辆汇入，红绿灯路口无法识别红绿灯相位信息，碰撞测试事故也时有发生
。
如何结合中国特色复杂场景，突破单车感知局限，提升车辆辅助
/
自动驾驶安全越来越重要
。
[0003]智能网联感知协同系统是智能交通运输系统中的关键研究点之一，它主要是通过车与车之间
、
车与路侧之间所感知到的交通环境信息进行彼此共享，并对两者的感知数据进行融合处理
。
相比较单车智能感知来说，它具有更宽广的感知本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高速公路协同决策安全行车方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1、
获取车端感知信息和路端感知信息并进行信息融合；所述车端感知信息通过车载传感器获取，路端感知信息通过路侧传感器获取；
S2、
在高速公路路面建立平面直角坐标系，根据融合的感知信息在路面建立速度势场
、
车道势场
、
道路边界势场
、
实体障碍势场；其中速度势场使车辆趋于以设定的期望速度行驶，车道势场使车辆趋于以当前车道保持行驶，道路边界势场使车辆趋于远离道路边界行驶，实体障碍势场使车辆趋于远离实体障碍行驶；
S3、
行驶车辆受速度势场
、
车道势场
、
道路边界势场
、
实体障碍势场叠加行成的总势场影响，根据总势场在车辆位置沿行驶方向和横向的势场强度梯度，得到车辆在行驶方向和横向的目标加速度；
S4、
车辆根据行驶方向和横向的目标加速度进行行驶
。2.
根据权利要求1所述的高速公路协同决策安全行车方法，其特征在于：平面直角坐标系以道路前进方向作为
x
轴正向，以垂直
x
轴指向道路内侧的方向作为
y
轴正向
。3.
根据权利要求2所述的高速公路协同决策安全行车方法，其特征在于：速度势场
U
vel
表示为，
U
vel
＝
δ
vel
(v
x
‑
v
exp
)x
上式中，
δ
vel
为设定的速度势场系数，
v
x
为车辆速度在
x
轴上的分量，
v
exp
为设定的期望速度；车道势场
U
lane
表示为，上式中，
δ
lane
为设定的车道势场系数，
W
为车道宽度；道路边界势场
U
side
表示为，上式中，
δ
side
为设定的道路边界势场系数，
n
为当前道路行驶方向上的车道总数；实体障碍势场
U
obst
表示为，上式中，
δ
obst
为实体障碍势场系数，
D
pse
为车辆与实体障碍之间的距离，
α
为设定参数
。4.
根据权利要求3所述的高速公路协同决策安全行车方法，其特征在于：根据总势场在车辆行驶方向上的梯度，建立车辆纵向控制模型，具体地，由于车道势场与道路边界势场在
x
方向上均无梯度变化，故车辆纵向控制模型中仅考虑速度势场与实体障碍势场的影响；当车辆
V
m
没有进行车道变换，也不存在车道变换意向时，影响车辆
V
m
在
x
方向上速度的势场
U
toal.mx
表示为，
上式中，表示车辆
V
m
对应的速度势场，其受到到车辆
V
m
的行驶速度影响；
U
obst.m
表示为，上式中，
U
obst
(V
i
,V
m
)
为车辆
V
i
在车辆
V
m
处形成的实体障碍势场强度，
θ
为一定范围路段内的车辆集合，
U
obst
(E
i
,V
m
)
为静止障碍
E
i
在车辆
V
m
处形成的实体障碍势场强度，
P
为一定范围路段内的静止障碍集合；与
ρ
i
取值如下，或车辆
V
m
在车辆
V
i
相邻车道上，且正向车辆
V
i
所在车道换道，且所在车道换道，且上式中，为车辆
V
m
的
x
轴坐标，为车辆
V
i
的
x
轴坐标，为静止障碍
E
i
的
x
轴坐标，
R
为设定的距离值；此时，车辆的行驶方向加速度为，上式中，
ω
为梯度与行驶方向加速度之间的尺度系数；当车辆进行车道变换时，车辆的坐标为
(x,y)
，此时影响车辆在
x
方向上速度的势场表示为，
U
toal.mx
(x,y)
＝
(1
‑
c)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵奕铭，熊吉，马泽，李瑞翩，郭剑锐，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：