【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无人驾驶车路协同，尤其涉及一种基于车速-车距引导控制的车路协同系统。
技术介绍
1、随着科技水平的迅猛发展，智能交通系统已经广泛运用。自动驾驶系统能够代替人类完成一系列的驾驶操作，它能够极大减轻驾驶员的身体疲劳。目前的自动驾驶系统主要是基于车辆本身的感知系统和规划算法相互协同来实现自动驾驶，因此在复杂的十字路口场景中可能存在视觉盲点或者传感器误差，而且单车智能也无法预测其他驾驶员的行为意图，对于突发性事件没有预知和解决能力。十字路口通常涉及多辆车辆同时交叉行驶，车辆之间需要相互协调和交互，包括遵守交通信号、让行、左转、右转等，单车智能系统需要更高的决策和规划能力来应对这种复杂性。但是现在单车智能系统尚未达到高级别自动驾驶商用阶段。
2、因此，迫切需要一个路侧灯塔系统在复杂的十字路口对于路口车辆进行接管，以保证复杂场景下的车辆和人员安全。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术缺陷，提出了一种基于车速-车距引导控制的车路协同系统。
2、为了实现上述目的，本专利技术提出了一种基于车速-车距引导控制的车路协同系统，所述系统部署在十字路口的灯塔中，包括：
3、通信模块，用于对进入设定通信区域的车辆进行车道分配，用于收集进入通信区域内的车辆信息和交通信号灯信息，用于维护车辆集合，用于向车辆发送指令，还用于向十字路口的另一个灯塔发送消息；
4、车速车距引导模块，用于根据车辆信息，建立车速引导模型，实时计算待汇入车辆与前后
5、脱离引导模块，用于在车辆离开通信区域时，维护准备离开车辆集合。
6、优选的，所述十字路口至少部署两个处于对角线上的灯塔。
7、优选的，所述进入通信区域内的车辆信息，包括车辆的静态信息和动态信息；其中，
8、所述静态信息包括；车辆的车牌号、obu终端编号和车辆型号；
9、所述动态信息包括：车辆的瞬时速度、加速度、方向和gps坐标。
10、优选的，所述交通信号灯信息包括：绿灯车辆直行信息、绿灯车辆左转信息、红灯车辆右转信息和红灯信息。
11、优选的，所述向十字路口的另一个灯塔发送消息，包括：车辆集合内的车辆意图及车辆位置信息。
12、优选的，所述车速引导模型满足下式：
13、
14、其中，s安为两车间的安全距离，ρ为反应时间，vf为前车速度，vr为后车速度，amin，brake为最小刹车加速度，amax，brake为最大刹车加速度，amax，accel为最大加速度。
15、优选的，所述引导车辆保持编队；包括：当有第一车辆将汇入车队的a车和b车之间时，进行模拟预测，并进行引导。
16、优选的，所述引导车辆保持编队，包括：
17、步骤1)根据获取待进入车队的第一车辆以及现有车队前后车a车和b车的车辆信息及路况信息，包括第一车辆的速度v1，第一车辆从初始位置到交叉路口的距离s1，交叉路口转弯半径r，a车的车长l，a车的初始速度va，a车初始位置到交叉路口的距离sa；b车的初始速度vb，a车和b车的安全距离s0，根据下式得到第一车辆从初始位置到汇入完成所用时间t1：
18、
19、步骤2)对a车和第一车辆的引导距离进行比较：
20、当a车在第一车辆之前，且s1+d+l+s安≥vat1≥sa+d+l，其中，d为车道宽度：如果va＞v1，无事故；如果va≤v1，则a车需要加速；
21、当a车与第一车辆并行时，且sa+d+l≥vat1≥sa+d，会碰撞，则先引导车队通过，再引导第一车辆右转；
22、当a车在第一车辆之后，且sa+d≥vat1时，如果v1＞va，无事故；如果v1≤va，则第一车辆需要加速；
23、步骤3)引导第一车辆汇入a车和b车之间：
24、当vbt1＜sa+s0+l+d-(1.984vb)时，如果vb≤v1，引导第一车辆正常行驶至b车与a车之间，并保持最小安全距离行驶，无需进行变速引导；如果v1＞vb，无事故；如果v1≤vb，则引导b车减速；
25、当vbt1≥sa+s0+l+d-(1.984vb)时，引导b车减速，以保证第一车辆安全汇入。
26、与现有技术相比，本专利技术的优势在于：
27、1、本专利技术应用于复杂道路场景下道路车辆引导，在灯塔可控制范围内实行对智能网联车辆车速-车距引导，达到快速通过复杂路口的目的；
28、2、本专利技术的路口灯塔设备能够通过实时掌握交叉口的交通流状况，提前调整车速和车距，车辆可以更准确地调整速度和保持安全车距；
29、3、本专利技术采用智能网联车辆车速-车距引导，使智能网联车辆更好地优化能源利用，提高燃油效率或电池电量的利用。
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1.一种基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述系统部署在十字路口的灯塔中，包括：
2.根据权利要求1所述的基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述十字路口至少部署两个处于对角线上的灯塔。
3.根据权利要求1所述的基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述进入通信区域内的车辆信息，包括车辆的静态信息和动态信息；其中，
4.根据权利要求1所述的基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述交通信号灯信息包括：绿灯车辆直行信息、绿灯车辆左转信息、红灯车辆右转信息和红灯信息。
5.根据权利要求1所述的基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述向十字路口的另一个灯塔发送消息，包括：车辆集合内的车辆意图及车辆位置信息。
6.根据权利要求1所述的基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述车速引导模型满足下式：
7.根据权利要求5所述的基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述引导车辆保持编队；包括：当有第一车辆将汇入车队的A车和B车之间时
8.根据权利要求6所述的基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述引导车辆保持编队，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述系统部署在十字路口的灯塔中，包括：
2.根据权利要求1所述的基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述十字路口至少部署两个处于对角线上的灯塔。
3.根据权利要求1所述的基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述进入通信区域内的车辆信息，包括车辆的静态信息和动态信息；其中，
4.根据权利要求1所述的基于车速-车距引导控制的车路协同系统，其特征在于，所述交通信号灯信息包括：绿灯车辆直行信息、绿灯车辆左转信息、红灯车辆右转信息和红灯信息。
【专利技术属性】
技术研发人员：张伟伟，陈江，陈洋，贡俊，余王鹏飞，徐杰杰，高宽，李骏，李伯琪，
申请(专利权)人：上海智能汽车融合创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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