[发明专利]一种车队汇入智能网联专用道的控制方法

权利要求书

1.一种车队汇入智能网联专用道的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)采集智能网联车队交通流信息，所述智能网联车队包括待汇入智能网联专用道的目标车队A以及智能网联专用道内构成前向间隙、中间间隙、后向间隙的B、C、D、E四个车队，其中车队B、车队C、车队D、车队E由下游往上游排序；所述智能网联车队交通流信息包括：目标车队A的头车前保险杠坐标X_AL、尾车的后保险杠坐标X_AF、车头时距T_A、行驶速度V_A和车辆数目N_A；车队B、车队C、车队D、车队E的头车前保险杠坐标X_BL、X_CL、X_DL、X_EL，尾车后保险杠坐标X_BF、X_CF、X_DF、X_EF，行驶速度V_B、V_C、V_D、V_E；智能网联车队的舒适加速度a_ac和舒适减速度a_de；智能网联车队内智能车辆长度L_veh；

(2)计算目标车队A头车到达智能网联专用道内前向间隙的时间t_AB，并预测前向间隙的最大汇入容量N_{A_BC}；所述前向间隙的最大汇入容量N_{A_BC}为：

式中L_BC为目标车队A头车到达智能网联专用道内前向间隙时车队B和车队C之间的距离，L_BC＝X_BF-X_CL+(V_B-V_C)t_AB；S_BA为车队A头车与车队B尾车之间的安全距离，S_BA＝V_A·Δt_F；S_AC为车队A尾车与车队C头车之间的安全距离，S_AC＝V_C·Δt_L；Δt_F、Δt_L为后安全时距和前安全时距；

(3)确定智能网联专用道内中间间隙的最大汇入容量N_{A_CD}；所述智能网联专用道内中间间隙的最大汇入容量N_{A_CD}，其计算方法为：

式中L_CD为当前车队A头车到达智能网联专用道内前向间隙时车队C和车队D之间的距离，L_CD＝X_CF-X_DL+(V_C-V_D)t_AC；S_CA为车队A头车与车队C尾车之间的安全距离，S_CA＝V_A·Δt_F；S_AD为车队A尾车与车队D头车之间的安全距离，S_AD＝V_D·Δt_L；t_AC为当前车队A头车到达智能网联专用道内中间间隙的时间，T_LC为智能网联车队内智能车辆换道过程平均时长；

(4)若目标车队A车辆数目N_A≤N_{A_BC}，则目标车队A沿车流方向汇入智能网联专用道内前向间隙；若N_{A_BC}+N_{A_CD}≥N_A＞N_{A_BC}，则目标车队A沿车流方向依次汇入智能网联专用道内前向间隙N_{A_BC}辆车和中间间隙N_A-N_{A_BC}辆车；若N_A＞N_{A_BC}+N_{A_CD}，则进入步骤(5)；

(5)计算目标车队A中第N_{A_BC}+N_{A_CD}+1辆车到达智能网联专用道内后向间隙的时间t_AD，并预测后向间隙的最大汇入容量N_{A_DE}；所述后向间隙的最大汇入容量N_{A_DE}为；

式中L_DE为当前车队A头车到达智能网联专用道内前向间隙时车队D和车队E之间的距离，L_DE＝X_DF-X_EL+(V_D-V_E)t_AD；S_DA为车队A头车与车队D尾车之间的安全距离，S_DA＝V_A·Δt_F；S_AE为车队A尾车与车队E头车之间的安全距离，S_AE＝V_E·Δt_L；

(6)若N_A-N_{A_BC}-N_{A_CD}≤N_{A_DE}，则目标车队A沿车流方向依次汇入智能网联专用道内前向间隙N_{A_BC}辆车、中间间隙N_{A_CD}辆车和后向间隙N_A-N_{A_BC}-N_{A_CD}辆车；若N_A-N_{A_BC}-N_{A_CD}＞N_{A_DE}，则目标车队A沿车流方向依次汇入智能网联专用道内前向间隙N_{A_BC}辆车、中间间隙N_{A_CD}辆车和后向间隙N_{A_DE}辆车，剩余N_A-N_{A_BC}-N_{A_CD}-N_{A_DE}辆车继续保持原有状态匀速行驶。