[发明专利]智能网联汽车快速路专用道管控方法、系统及存储介质

说明书

本发明涉及一种智能网联汽车快速路专用道管控方法、系统及存储介质，该方法包括以下步骤：步骤S1、为专用道内每辆智能网联车分配一个虚拟专用道，在该范围内智能网联车具有绝对优先权，任何普通车辆均不得侵入；步骤S2、根据专用道内智能网联车的分布情况，建立基于可插入间隙理论的车辆识别模型，识别出专用道内未被利用的空闲区间及该区间范围内具备换入条件的普通车辆合集；步骤S3、根据优化模型确定最终换入专用道的车辆，并检查每个虚拟专用道是否被侵入，向对应的普通车辆发送换入或换出专用道的指令。与现有技术相比，本发明的方法在保护智能网联车优先权的前提下，实现了道路系统效用最大化。

技术领域

本发明涉及车路协同技术领域，尤其是涉及一种智能网联汽车快速路专用道管控方法、系统及存储介质。

背景技术

随着车路协同技术的发展，智能网联车开始小规模上路行驶。基于当前技术发展现状，智能网联汽车将与普通人类驾驶车辆长期共存。然而，在智能网联车低渗透率的条件下，与普通车辆的混合行驶将大大降低其在提升交通安全与交通路网运行效率方面的优势与潜力。为智能网联车部署专用道是解决这一问题的有效方法。在专用道内，智能网联车更容易形成车队行驶，同时，智能网联汽车与普通人类驾驶车辆的交互次数可限制减少，这大大提高整个系统的安全稳定性。

然而，在智能网联车低渗透率的现实条件下，传统的“时变优先权专用道管理”(即固定时段向所有车辆开放专用道)所开辟出来的专用道往往无法被充分利用，造成大量通行资源被浪费。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供了一种智能网联汽车快速路专用道管控方法、系统及存储介质，该方法通过准确识别专用道的潜在换入对象，并基于优化模型确定最终换入专用道的车辆，在保护智能网联车优先权的前提下，实现道路系统效用最大化。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

根据本发明的第一方面，提供了一种智能网联汽车快速路专用道管控方法，该方法包括以下步骤：

步骤S1、为专用道内每辆智能网联车分配一个虚拟专用道，在该范围内智能网联车具有绝对优先权，任何普通车辆均不得侵入；

步骤S2、根据专用道内智能网联车的分布情况，建立基于可插入间隙理论的车辆识别模型，识别出专用道内未被利用的空闲区间及该区间范围内具备换入条件的普通车辆合集；

步骤S3、根据优化模型确定最终换入专用道的车辆，并检查每个虚拟专用道是否被侵入，向对应的普通车辆发送换入或换出专用道的指令。

优选地，所述步骤S2具体为：建立基于可插入间隙理论的车辆识别模型，将理想安全间隙时距作为是否具备换道条件的判断指标；当所判断车辆的目标间隙时距长度大于理想安全间隙时距，则认为该车辆具备换道条件。

优选地，所述理想安全间隙时距表达式为：

g_c＝v_fT_s+v_fT_l+g_u·v_l+g_d·v_f

式中，T_s为安全停车所需时间，T_l为加速时间损失，v_f为目标车道上后车的速度，v_l为l车道上的目标车速，g_u为虚拟专用车道的上游净空时距，g_d为虚拟专用车道的下游净空时距。

优选地，所述安全停车所需时间T_s表达式为：

式中，v_f是目标车道上后车的速度，L车辆长度，RT是驾驶员反应时间。