[发明专利]自动驾驶车辆协同换道方法及设备

说明书

本发明公开了一种自动驾驶车辆协同换道方法及设备，包括：S1，车辆在行驶过程中，根据高精度地图导航信息判断是否有换道需求，若有，则触发该车的行驶换道意图发送模块，将换道意图发送给附近其他车辆；否无换道需求，则不发送换道意图；S2，附近车辆接收换道意图后，结合自身行驶状态和高精度地图导航信息作出判断，并更改其行驶速度以协助发出换道需求的车辆换道；S3，发出换道需求的车辆结合自身行驶状态和高精度地图导航信息判断是否满足换道条件，若满足换道条件，则提示该车自行换道，若不满足换道条件，则提示禁止或延迟换道。

技术领域

本发明属于汽车自动驾驶领域，具体涉及一种自动驾驶车辆协同换道方法及设备。

背景技术

据统计发现，发生在我国高速公路上的事故率非常高。其中，导致事故发生的原因中行车过程中违章变更车道是重要原因之一。车辆换道行为是行车过程中最基本的行为之一，由于换道引起的事故率居高不下，与此同时还间接导致了交通延迟，影响通信效率。

车联网技术是解决换道问题的有效方法之一，基于车联网技术衍生了单车自动换道和多车协同换道两种类型的自动换道技术。车辆换道过程中往往是多车协同换道场景，因此近年来业界比较关注多车协同换道的策略研究。

目前，公告号为109035863的中国专利公开了一种车辆强制换道行驶方法；包括：车辆获取行驶路径和行驶速度，根据行驶路径和行驶速度行驶；获取行驶路径的路况信息、道路结构信息；判断是否需要进行换道行驶；如果是，获取换道切入点位置、换道切入点前方车辆的速度、换道切入点后方车辆的速度以及换道切入点与前方车辆、后方车辆之间的距离，同时判断换道切入点与前方车辆、后方车辆之间的距离是否满足预设条件；如果否，则生成强制换道提示信息，向后方车辆进行提示；当换道切入点与前方车辆、后方车辆之间的距离满足预设条件时，生成横向换道路径和纵向速度控制指令；根据横向换道路径确定横向转角控制指令；根据横向转角控制指令和纵向速度控制指令行驶。上述车辆换道行驶方法中，变道前需变道车辆的计算量较大，与其附近车辆无信息交互，强制换道时，容易因驾驶员的误操作而出现事故。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够与其他车辆信息交互，在其他车辆协同辅助下变道，提升道路安全性和通行效率的自动驾驶车辆协同换道方法及设备。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种自动驾驶车辆协同换道方法，其特征在于，包括：S1，车辆在行驶过程中，根据高精度地图导航信息判断是否有换道需求，若有，则触发该车的行驶换道意图发送模块，将换道意图发送给附近其他车辆；否无换道需求，则不发送换道意图；S2，附近车辆接收换道意图后，结合自身行驶状态和高精度地图导航信息作出判断，并更改其行驶速度以协助发出换道需求的车辆换道；S3，发出换道需求的车辆结合自身行驶状态和高精度地图导航信息判断是否满足换道条件，若满足换道条件，则提示该车自行换道，若不满足换道条件，则提示禁止或延迟换道。

采用该方法后，车辆通过高精度地图导航信息触发协同换道，进而实现协同换道功能；将可能影响车辆执行变道的区域设定为协同换道目标有效区域，并通过合理运用目标有效区域，可有效保证本车执行换道时的安全性，同时有效减少附近其他车辆的运算量。

进一步的，当车辆作为换道需求方时，周期性检测本车的行驶状态信息，并通过高精度地图导航信息判定是否有换道需求，若高精度地图导航有换道需求，则发出换道意图给附近车辆；若无，则进入周期性检测本车行驶状态；若第N周期内， 触发车辆发出换道意图消息；则在第N+K周期内，向高精度地图导航解除车辆继续发送换道意图的需求，其中K0。这样，根据车辆的换道需求，先确定是否具有换道需求，再根据换道需求向附近车辆发出换道意图，提醒其他车辆附近车道有车辆需要换道，并根据换道需求作出加速或减速操作，为具有换道需求的车辆换道提供有利条件，提升安全性，并为车主作出精确预判。而周期性检测则可以根据换道需求持续性对周围车辆速度和距离作出检测，从而在换道失败后，下一次满足换道条件的情况下，作出换道指令，实现换道。