[发明专利]一种面向智能网联车的交叉口控制方法

权利要求书

1.一种面向智能网联车的交叉口控制方法，其特征在于：在常规的信号灯相位中增加一智能网联车专用相位；应用预约思想和最优化思想，为每辆进入控制范围的智能网联车分配进入交叉口的时间和期望速度；智能网联车在接收到行车指示后执行分布式速度控制算法，在规定时间以期望速度进入交叉口，围绕虚拟环岛旋转行驶；在常规相位中，其它类型的车辆遵守与信号灯交叉口相同的交通规则行驶；交叉口控制中心按照信号配时优化间隔，周期性地对各相位的绿灯时长进行优化，借助V2X技术实现车对车通信、车对所述交叉口控制中心通信，使智能网联车在交叉口能够向所述交叉口控制中心发送行车信息，并从交叉口控制中心获取行车指示，所述行车信息包括车辆位置、速度以及行车路径；所述行车路径包括直行、左转、右转；

控制中心在可用的时空资源为其寻找可安全进入交叉口的最早时间点t_reserved，并将相应的时空资源“锁定”，之后预约的智能网联车不能再占用相同的时空；

足够大的控制范围可保证智能网联车可在到达交叉口前调整速度至v_e，故最快到达时间t_fsatest为：

其中：v—当前速度,v_e—期望速度，a_e—最大加速度，d—当前智能网联车到交叉口的距离，t₀—当前时间点；

预约成功的智能网联车在接收到来自交叉口控制中心的期望到达时间t_reserved后，智能网联车执行分布式速度控制算法，在指定的时间到达交叉口，算法如下：

加速时间点：

2.根据权利要求1所述的面向智能网联车的交叉口控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在交叉口处设置用于与智能网联车交互并作出行车指示的交叉口控制中心；

2)对交叉口进行改造，将智能网联车与其它车辆从空间维度分离：将进口道最内侧车道设置为智能网联车专用车道，期望所有智能网联车在此车道内运行；在交叉口中央用标线标记出虚拟环岛；

3)在交叉口原有的信号相位的基础上增加一个智能网联车专用相位，将智能网联车与其它车辆从时间维度分离；

4)交叉口控制中心检测驶向交叉口的智能网联车和其它车辆的流量情况，并以此为根据调整信号配时；

5)当切换到智能网联车专用相位时，来自所有方向的智能网联车均可以通过专用车道进入交叉口，依照规定的分布式速度控制算法，围绕虚拟环岛运行；

6)切换到各常规相位时，其它类型的车辆遵守与信号灯交叉口相同的交通规则，遵照信号灯的指示进行直行、左转、右转；

7)此信号周期结束，若到达信号配时优化时刻，则返回步骤4)，进行配时调整；否则，返回步骤5)，进入下一个信号周期。

3.根据权利要求2所述的一种面向智能网联车的交叉口控制方法，其特征在于：进口道上设置用于检测所有类型车辆的总流量的车辆检测器，所获取的信息通过有线或无线通信的方式传送至所述交叉口控制中心。

4.根据权利要求1所述的面向智能网联车的交叉口控制方法，其特征在于：所述虚拟环岛是用标线包络的非实体圆形区域，车辆可以跨越。

5.根据权利要求2所述的面向智能网联车的交叉口控制方法，其特征在于：所述交叉口控制中心综合考虑来自各数据源的信息，进行动态的信号配时，并通过有线或无线通信的方式，将配时方案交由信号灯执行。

6.根据权利要求2所述的面向智能网联车的交叉口控制方法，其特征在于：所述交叉口控制中心综合各进口道上的智能网联车的行车信息和信号灯的配时，为每辆智能网联车分配进入交叉口的时间。

7.根据权利要求6所述的面向智能网联车的交叉口控制方法，其特征在于：智能网联车在接收到来自控制中心的行车指示后，遵照分布式速度控制算法，调整车速，从而在规定的时间，以规定的速度进入所述交叉口。