[发明专利]有人与无人驾驶混行条件下的车-车交互模型

权利要求书

1.一种有人与无人驾驶混行条件下的车-车交互模型，其特征在于：基于环境感知模块获取无人驾驶车辆和有人驾驶车辆的行驶状态，运用模糊推理建立车辆交互关系判定模型，并以此得到预测结果进行无人驾驶车辆决策，将车辆间驾驶交互行为分为路段交互及交叉口交互两大类，然后应用模糊逻辑方法建立车辆换道交互关系判定模型及车辆穿越交互关系判定模型，该模型综合考虑交互双方换道(穿越)意愿高低与他车驾驶员类型，模糊推理车辆间合作竞争程度，建立模糊推理输出值与交互关系预测结果之间的映射关系，以解析混行条件下的车-车交互行为，帮助无人驾驶车辆理解、判断周边有人车辆行为。

2.根据权利要求1所述的有人与无人驾驶混行条件下的车-车交互模型，其特征在于：上述车辆换道交互关系判定模型，结合对换道行为交互特性的理解，在建立车辆换道交互关系判定模型时，分为两个步骤：第一步为判断原车道目标车辆的换道意愿高低；第二步为判断目标车道后随车的驾驶类型，综合上述两个步骤推理车辆间交互关系，表示车辆间合作程度高低。

3.根据权利要求2所述的有人与无人驾驶混行条件下的车-车交互模型，其特征在于：在判断原车道目标车辆的换道意愿高低过程中，车辆换道的主要判断标准是能否在满足安全的条件下获得更好的驾驶空间，以车辆换道后增加的驾驶利益△Db及与目标车道后车的冲突程度Tc作为模型输入量，以换道意愿高低程度作为输出变量，驾驶利益差用△Db表示，其公式如下：

ΔD_b＝D_bi-D_bj

D_bi＝(v_PV(t)-v_SV(t)+L_i(t))·α₁

D_bj＝(v_TPV(t)-v_SV(t)+L_j(t))·α₂

式中：

D_bi——原车道驾驶利益；

D_bj——目标车道驾驶利益；

v_SV(t)——目标车辆速度(m/s)；

v_PV(t)——原车道目标车辆前车速度(m/s)；

v_TPV(t)——目标车道前车速度(m/s)；

L_i(t)——目标车辆与原车道前车的距离(m)；

L_j(t)——目标车辆与目标车道前车的距离(m)；

α₁——原车道前车的修正系数；

α₂——目标车道前车的修正系数。

结合实测数据和现有研究构建驾驶利益差隶属度函数，将车道驾驶利益差值△Db的论域范围设为{0，5，10，15，20}，模糊集为{很小(VS)、小(S)、中(M)、大(L)、很大(VL)}。

4.根据权利要求3所述的有人与无人驾驶混行条件下的车-车交互模型，其特征在于：冲突激烈程度Tc当车辆产生换道意图之后并不会立刻执行换道操作，还需进一步判断是否满足换道安全条件，用TTc(Time to Collision，TTc)表示与目标车道后车冲突的激烈程度，记为Tc，在追尾冲突中碰撞点为后车车头与前车车尾发生接触，因此在计算TTc时应考虑车身长度，则其计算公式为：

式中：

x_SV(t)——目标车辆SV当前的位置(m)；

x_TFV(t)——目标车道后车TFV当前的位置(m)；

v_SV(t)——目标车辆FV速度(m/s)；

v_TFV(t)——目标车道后车TFV速度(m/s)；

l——车身长度(m)。