[发明专利]一种自动驾驶多车智能协同的区域交通流导引方法有效
申请号: | 202111180306.6 | 申请日: | 2021-10-11 |
公开(公告)号: | CN113867354B | 公开(公告)日: | 2023-05-02 |
发明(设计)人: | 冷甦鹏;廖熙雯;成泽坤;张科 | 申请(专利权)人: | 电子科技大学 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 成都虹盛汇泉专利代理有限公司 51268 | 代理人: | 王伟 |
地址: | 611731 四川省成*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 自动 驾驶 智能 协同 区域 通流 导引 方法 | ||
1.一种自动驾驶多车智能协同的区域交通流导引方法,其特征在于,应用的场景为:城市道路划分为多个路网区域,每个路网区域中配置一个区域服务器,每个自动驾驶车辆对应一个策略网络和一个评价网络;路网区域的交通引导方法具体包括以下步骤:
S1、当自动驾驶车辆进入当前路网区域时,向该路网区域的区域服务器发送出行需求,所述出行需求包括:需求产生时刻、出发位置、终点位置、出行最大时长限制;
S2、区域服务器将终点位置与该路网区域所覆盖范围进行比对,若终点位置在当前路网区域中,则记终点位置为自动驾驶车辆在当前路网区域内的目标位置,然后执行步骤S4,否则执行步骤S3;
S3、区域服务器根据其存储的其他路网区域的历史交通流信息,为自动驾驶车辆选择到达终点位置所途经的当前路网区域的边缘位置,将该边缘位置作为自动驾驶车辆在当前路网区域内的目标位置;然后执行步骤S4;
S4、自动驾驶车辆向当前路网区域的区域服务器发送当前局部交通资源与通信资源状态、该自动驾驶车辆的当前真实策略、该自动驾驶车辆的当前决策;
S5、区域服务器根据路网区域内所有自动驾驶车辆所发送的各自的当前真实策略,为每个自动驾驶车辆建立数字孪生,区域服务器中的这些数字孪生根据路网区域内所有自动驾驶车辆所发送的各自的当前决策进行推演,并将获得的未来持续时段路网区域内交通资源和通信资源状态存入经验回放池;
S6、各自动机驾驶车辆从经验回放池中采集样本,并输入各自的评价网络中,计算各自的损失函数;
S7、各自动驾驶车辆的决策网络根据损失函数进行更新;自动驾驶车辆根据更新后的决策网络输出的决策进行驾驶;
S8、重复步骤S3-S7,直到自动驾驶车辆到达当前路网区域内的目标位置。
2.根据权利要求1所述的一种自动驾驶多车智能协同的区域交通流导引方法,其特征在于,经验回放池存放的样本为四元组样本,具体为(St,at,y^,S′t+K)的四元组,其中,St表示t时刻的局部交通与通信资源状态,at表示t时刻的自动驾驶车辆当前决策,y^表示推演得到的自动驾驶车辆的目标Q值,S′t+K表示t时刻开始的未来持续时段K内当前路网区域内交通资源和通信资源状态。
3.根据权利要求2所述的一种自动驾驶多车智能协同的区域交通流导引方法,其特征在于,车辆在策略网络完成决策后,车辆通过路网区域中某条路段v的通行时间Tv为:
其中,道路r长度为lr,最大限速为最大安全密度约束为当r上的车辆密度ρr小于等于道路车辆密度阈值车辆转移时间等于道路长度lr除以r上的最大限速当r上车辆密度超过时路段发生拥堵,其中ω为道路拥堵系数。
4.根据权利要求3所述的一种自动驾驶多车智能协同的区域交通流导引方法,其特征在于,的计算式为:
其中,表示在道路r上前后相邻两车最小安全距离,lc表示车辆长度,lr表示道路长度。
5.根据权利要求4所述的一种自动驾驶多车智能协同的区域交通流导引方法,其特征在于,的计算式为:
其中,B表示最大减速度,b表示相比于B较小的减速度,τ表示经过前车发出告警信号的传输时间与后车反应时间之和。
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