[发明专利]一种多车辆网络的协调控制方法

说明书

本发明公开了一种多车辆网络的协调控制方法，属于车联网体系下网联车辆的智能控制技术领域，其中，多车辆网络包括多个个体车辆，所述多个个体车辆均为智能网联车辆；对于每个个体车辆执行以下步骤：S1：在个体车辆到达断面2时，赋予个体车辆一个车辆编号i；S2:对单车道匝道、单车道主路内的个体车辆的运行进行控制输入；S3:对个体车辆在第二区域的运行进行控制输入使其运动符合设定的方程；S4：对个体车辆到达断面3时的运行进行控制输入；S5:确定头车到达断面3的时间；S6：确定个体车辆最优通行顺序S7：使多个个体车辆按照确定的所有车辆的通行顺序依次抵达断面3；本发明能够在不降低通行效率的情况下，大幅改善乘客的乘坐体验。

技术领域

本发明涉及车联网体系下网联车辆的智能控制技术领域，具体是一种多车辆网络的协调控制方法。

背景技术

交通运输活动的日益频繁和交通堵塞对社会经济问题产生了重大影响。作为交通运输系统的瓶颈之一，公路匝道合并不仅导致巨大的经济和交通成本，而且对增加大气污染物排放和碰撞风险也有副作用。车联网和自动化技术的发展为解决上述问题提供了机会。利用车辆对车辆和车辆对基础设施之间的实时信息传输能力，可以开发更先进、更高效的交通管理系统，减少交通拥堵和空气污染物排放，提高安全性。智能网联车辆通过信息共享和车辆协调来提高安全性和效率。

目前，协调和控制智能网联车辆来提高交通效率，减少能源消耗的方法通常可以分为两类：基于规则和基于优化的方法。基于规则的方法主要是一种基于“先进先出”规则的无信号匝道口车辆协调算法，虽然“先进先出”规则可以提高通行效率，但是会使乘客的舒适度大幅度降低。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本公开的目的之一是提供一种能够克服现有技术中至少一个缺陷的多车辆网络的协调控制方法。

为解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

一种多车辆网络的协调控制方法，其中，多车辆网络包括多个个体车辆，所述多个个体车辆均为智能网联车辆，所述合流区由单车道主路、单车道匝道、加速路段以及渐变段组成；对于每个个体车辆执行以下步骤：

S1：在个体车辆到达断面2时，赋予个体车辆一个车辆编号i，所述断面2为单车道匝道与加速路段交界处；

S2:控制单车道匝道内的个体车辆在断面2位置时的速度、加速度、安全车头时距在规定的第一范围值内，控制单车道主路内的个体车辆在断面2位置时的速度、加速度、安全车头时距在规定的第二范围值内；

S3:控制个体车辆在第二区域内的运动符合下列方程:

其中：a_i(t)为个体车辆的加/减速度；p_i(t)为个体车辆的位置；v_i(t)为个体车辆的速度；u_i(t)-控制输入，所述控制输入为对个体车辆的速度、加速度、安全车头时距中至少一种的控制；t为时间；i为个体车辆编号；所述第二区域为断面2到断面3之间的区域；

控制个体车辆在第二区域内的速度、加速度以及控制输入满足设定的约束：

v_i(t)∈[v_min,v_max]

a_i(t)∈[a_min,a_max]