【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能交通控制领域，具体涉及一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法。
技术介绍
1、由于自动驾驶技术和道路基础设施发展的限制，在未来很长一段时间内智能网联车（cav）和人工驾驶车（hv）构成的混合交通流将会普遍存在。由于人工驾驶汽车在参与交通时的随机性和不确定性，智能网联汽车在混合环境中的通行效率将大打折扣。除设置自动驾驶专用道以外，车辆编队通行是混合交通环境下的另外一个有效管理策略。在智能网联车队中，车辆间通过v2v和v2x技术相互通信和协调驾驶，可以实现的协作行驶和安全控制，从而提高整个车队的运行效率、安全性和舒适性。
2、然而，由于cavs通常是随机分布在道路上的，这种情况意味着平均车队规模较小，车队强度较低，未能充分利用编队通行的优势，导致了道路通行能力的不足。在实际运行过程中，随机分布的cavs必须经过换道才能形成一定规模的车队。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供了一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，实现在较拥堵的混合交通流条件下，有序组织协同换道实现路段上智能网联车辆分布的重构，提升道路通行能力，并保证了换道的高效性与交通流的平稳性、安全性。
2、为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，包括以下步骤：
4、基于本体车队中任意智能网联汽车感知相邻车道中出现的智能网联汽车确定变道意图；
5、获取本体车队信息和客体车
6、根据本体车辆与客体车辆的车头间距是否满足直接变道条件，或根据客体车辆的合作加速度以及本体车辆与客体车辆的车头间距变化值是否满足协同变道条件，确定变道方式；
7、根据确定的变道方式，控制变道目标车辆实施变道。
8、作为可选地，智能网联汽车被成功感知的条件为：
9、0≤≤r
10、其中，为本体车辆的车头位置，为客体车辆的车头位置，r为本体车辆的感知范围。
11、作为可选地，本体车队信息包括本体车队规模、本体车辆位置和本体车辆速度；
12、客体车队信息包括客体车队规模、客体车辆位置和客体车辆速度。
13、作为可选地，根据本体车辆与客体车辆的车头间距是否满足直接变道条件确定变道方式包括以下步骤：
14、本体车队中最后一辆跟随车辆与客体车队中领航车辆的车头间距大于或等于跟随车辆变道后的第一安全间距，且本体车队中最后一辆跟随车辆与客体车队前方引导车辆的车头间距大于或等于跟随车辆变道后的第二安全距离，则确定跟随车辆采用直接变道方式进行变道控制。
15、作为可选地，跟随车辆变道后的第一安全间距的计算方法包括以下步骤：
16、根据跟随车辆速度、领航车辆速度和变道时间计算跟随车辆变道后领航车辆的车头位置；
17、根据跟随车辆变道后领航车辆的车头位置、车辆长度和车辆最小安全间距计算跟随车辆变道后的第一安全间距。
18、作为可选地，跟随车辆变道后的第二安全距离的计算方法包括以下步骤：
19、根据跟随车辆速度、客体车队前方引导车辆速度和变道时间确定跟随车辆变道后跟随车辆的车头位置；
20、根据跟随车辆变道后跟随车辆的车头位置车辆长度、和车辆最小安全间距计算跟随车辆变道后的第二安全距离。
21、作为可选地，根据客体车辆的合作加速度以及本体车辆与客体车辆的车头间距变化值是否满足协同变道条件确定变道方式包括以下步骤：
22、客体车队中领航车辆在协同加减速过程中的合作加速度大于或等于最小减速度，且在协同加减速过程中本体车队中最后一辆跟随车辆与客体车队前方引导车辆的车头间距变化值与初始车头间距之和大于或等于车辆最小安全间距，则确定跟随车辆采用协同变道方式进行变道控制。
23、作为可选地，确定跟随车辆采用协同变道方式之前还包括：
24、在设定的合作时间窗内，控制本体车队中最后一辆跟随车辆匀速行驶，并且控制客体车队中领航车辆以恒定减速度减速行驶；
25、所述恒定减速度根据客体车队中领航车辆的理论控制加速度、最小减速度以及客体车队中领航车辆保持与客体车队前方引导车辆正常跟驰行驶的加速度确定。
26、作为可选地，确定变道目标车辆包括：
27、本体车队中最后一辆跟随车辆将感知信息从后往前依次传递给前车，由本体车队中领航车辆根据本体车队规模和客体车队规模确定变道目标车辆数量，并将确定的变道目标车辆数量传递至领航车辆后方的跟随车辆。
28、作为可选地，确定变道意图之前还包括：
29、判断车辆类型；若为人工驾驶车辆，则不参与变道控制；若为智能网联汽车，则进行下一步骤；
30、判断智能网联汽车所在车队是否达到最大车队规模；若是，则智能网联汽车在本车道正常行驶并不参与换道控制；否则智能网联汽车为等待变道控制的车辆。
31、本专利技术具有以下有益效果：
32、本专利技术充分发挥智能网联汽车的车车通信的功能优势，根据参与车辆的速度与位置信息确定变道方式，实现多车的协同变道，通过调整路段上满足条件的智能网联汽车的加速度留出空隙以实现合作换道，形成更大规模的车队，进而重构路段上智能网联车辆的空间分布以提升局部路段的车队强度，增加道路通行能力，同时提高换道效率和交通流稳定性。
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1.一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，智能网联汽车被成功感知的条件为：
3.根据权利要求1所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，本体车队信息包括本体车队规模、本体车辆位置和本体车辆速度；
4.根据权利要求1所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，根据本体车辆与客体车辆的车头间距是否满足直接变道条件确定变道方式包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，跟随车辆变道后的第一安全间距的计算方法包括以下步骤：
6.根据权利要求4所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，跟随车辆变道后的第二安全距离的计算方法包括以下步骤：
7.根据权利要求1所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，根据客体车辆的合作加速度以及本体车辆与客体车辆的车头间距变化值是否满足协同变道条件确定变道方式包括以下步骤：p>
8.根据权利要求7所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，确定跟随车辆采用协同变道方式之前还包括：
9.根据权利要求1所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，确定变道目标车辆包括：
10.根据权利要求1所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，确定变道意图之前还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，智能网联汽车被成功感知的条件为：
3.根据权利要求1所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，本体车队信息包括本体车队规模、本体车辆位置和本体车辆速度；
4.根据权利要求1所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，根据本体车辆与客体车辆的车头间距是否满足直接变道条件确定变道方式包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种编队感知的智能网联汽车协同变道方法，其特征在于，跟随车辆变道后的第一安全间距的计算方法包括以下步骤：
6.根据权...
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