[发明专利]货车编队运输调度方法、调度系统、介质及数据处理终端

说明书

本发明属于运输调度技术领域，公开了一种货车编队运输调度方法、调度系统、介质及数据处理终端，车载单元获取预设路径以及最佳速度后，向平台发送执行反馈。实际交通场景下，车载单元应用车辆的多传感器建立一个车辆周边环境模型，结合智能路侧系统发送的实时路段信息进行决策，控制车辆安全行驶。车载单元在路段允许的速度范围内完成车辆的合并编组，在允许的延误时间内完成对接，以节省能耗，保证任务效率。本发明结合IVICS设计了一种货运车辆的编队运输组织方法及系统架构，提出通过对货运车辆进行调度，将其合并成车队集合在道路上共同行驶，以达到节能减排的目的。本发明车辆合并队列的方案较车辆单独行驶方案能够节约能耗。

技术领域

本发明属于运输调度技术领域，尤其涉及一种货车编队运输调度方法、调度系统、介质及数据处理终端。

背景技术

目前，交通运输是国民经济的基础产业，与人民群众的生产生活密切相关。道路货运是原材料和产品有效运送和及时供应的关键供应链组成部分，在运输系统中占主导地位，所完成的运输量占总货物运输的80％，因此，道路货运是社会经济发展不可缺少的一部分。

道路货运系统对经济发展至关重要，但也对环境和人类健康造成损害。从全球范围来看，大部分货物通过重型货车进行运输，产生大量污染物，环境问题持续恶化。2018年，中国道路交通运输业消耗了全国60.1％的石油，产生了14％的温室气体。美国交通运输行业消耗了70％的石油，产生了33.6％的温室气体。根据石油输出国组织(Organization ofPetroleum Exporting Countries，OPEC)的预测，2016年—2040年，交通运输行业的能源消耗量将占全球总量的66.7％，成为高能耗行业。

面对道路货运中的瓶颈，大量研究人员开始对车辆能耗问题进行积极探索。现有技术对车辆尾气排放与能耗的关系进行研究，认为碳排放量与车辆所需能耗成正比关系，而能耗又依赖于车辆、环境和与交通相关的参数等。因此，诸多学者开始倾向于最小化货运车辆能耗问题的研究。

依据相关理论文献来看，当重型车辆合并列队行驶时，车间距越小，后面车辆所受的空气阻力也就越小，从而有效降低跟随车辆的能耗，最大限度地节能减排。然而，车辆小间距队列行驶的实现依赖于自动驾驶技术，由于现今的自动驾驶技术和基础设施尚未成熟和完善，真实路网中几乎所有的车辆都是单独行驶，缺少车辆间的协作。

未来，依托人工智能、先进无线通信以及自动驾驶等等技术的发展和成熟，智能车路协同系统(Intelligent Vehicle Infrastructure Cooperative Systems，即IVICS)可以实现高可靠、低延时的车车、车路动态实时信息交互，并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理，保证交通安全，提高通行效率。

传统意义上的货车编队行驶是指两辆以上的货车组合成车队，以一定的距离、一定的速度行驶。这种方式的队列行驶完全依靠驾驶员的经验和车辆控制技艺来保证车间距离和相对车速，但由于人的反应迟滞，车队的速度较低，车间距离较大，无法实现节能减排的效果。同时现今大多数研究都是依据已有的交通信息直接得到时间或距离最小的径路。当交通拥堵出现时，多数采用停车等待或优化出发时间等措施以避免拥堵，但这些方式不适用于行驶中的车辆，且极易造成延误。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：1.现有的自动驾驶技术和基础设施尚未成熟和完善，而单纯依靠驾驶员的操作无法实现车辆小间距队列行驶，真实路网中几乎所有的车辆都是单独行驶,缺少车辆间的协作，因此，无法达到节能减排的目标；2.现今大多数研究都是依据已有的交通信息直接得到时间或距离最小的径路，交通状况是不断变化的，依据历史信息对未来预测难免不具备客观性，不适用于行驶中的车辆。

解决以上问题及缺陷的难度为：

未来智能交通基础设施的建设与完善仍需要很长一段时间才能完成；

距离自动驾驶技术的成熟还有很长一段路要走。