[发明专利]一种基于车路协同的城市区域路径实时规划方法

权利要求书

1.一种基于车路协同的城市区域路径实时规划方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤1：车辆上安装的智能车载信息终端与路侧终端之间建立V2X网络通信；

步骤2：车载终端根据车辆总线和传感器信息向路侧终端上报所要求的统计数据，在需要的时候向远程服务发送路径规划请求；

步骤3：远程服务端根据OD信息和路网状态计算全局最优路径，选取行程时间最小的两条路线作为备选；

步骤4：寻找两条路线中重合的路段，记为公众路段，将两条路线中非重合的路段，记为待选路线段；

步骤5：将规划路线发送给车载终端，由车载终端按照指定路线行驶，直至车载终端根据GPS数据和V2X交互信息判断车辆在下一个路口将进入待选路线段；

步骤6：车载终端向远程服务端发送区域最优路线规划指令，远程服务端根据路侧终端实时数据分别计算待选两条路线在考虑转向和灯控信息影响下的行程时间，选择二者中行程时间最小的一条路线提供给车载终端；

步骤7：车辆驶离节点后，以节点为起点重新计算到讫点的最优路径，并重复上述步骤，直至车辆到达讫点；

步骤8：记以红灯起亮时间为第0秒，任意一个相位红灯时间为绿灯时间为计算下游交叉口信号控制周期C：

其中，X＝L,S,R表示为左、直、右三种转向情况，则当右转不受控时有对于两相位控制交叉口，有

步骤9：记排队消散时间为T₁^X，排队消散后仍对后车存在影响的时间为T₂^X,排队消散后对后车不存在影响的时间为T₃^X：

步骤10：在T₁^X持续时间内，排队车辆经过排队和驶离交叉口两个过程，记所需要的时间分别为和有：

步骤11：计算排队时间的值：

式中：a为车辆加速度，d_p为车辆排队时车间距，d_g为跟驰时车间距，d_l为车辆长度，N为最大排队车辆数；

步骤12：根据实际排队长度分两种情况：

当时，车辆加速通过交叉口，通过交叉口所需时间为：

当时，车辆先加速后匀速通过交叉口，通过交叉口所需时间为：

步骤13：计算排队消散后仍对后车存在影响的时间

步骤14：当前方路口行驶方向不为右转时，计算排队长度S：

S＝N(d_p+d_l)

步骤15：计算车辆到达路口时信号灯所处时刻为T₁^X、和的驶入时间分界点：

其中，L为路段的长度，分别为车辆到达路口时信号灯所处时刻为T₁^X、和的驶入时间分界点，C为一个完整的信号控制周期；

步骤16：分别以车辆驶入时间占该情形下的总持续时间的比重来预测减速时间和排队次序n，计算对于进入路段的车辆的具体驶出时间

步骤17：由此可计算根据车辆在上游驶入时间计算车辆驶出时间对于途经多交叉口的一整条路线，可通过将上一个路段的计算结果作为输入迭代进下一个路段的求解过程中，从而计算完整线路的路阻值。