[发明专利]智能网联混合交通流信号交叉口车辆到达预测修正方法

说明书

本发明公开了一种智能网联混合交通流信号交叉口车辆到达预测修正方法，包括：当前时刻控制区内距离交叉口最近的车辆被标记为0号车辆，检测其进入交叉口的时间，结合相应车辆的预测到达时间，判断是否对控制区内其他车辆进行预测修正；若判定进行修正，则自0号车辆起，按照编号升序依次对控制区内车辆到达预测时间进行修正直至满足终止条件。具体来说，对于人类驾驶车辆，结合前车修订后的预测到达时间，修正其预测到达时间；对于智能网联车辆，通报其前车修正后的预测时间，供其进行行驶轨迹调整，并反馈更新的行驶轨迹和修正的预测到达时间。本发明为智能网联车辆行驶轨迹优化和动态调整提供信息支撑，达到提升交叉口通行效率和减少油耗的目的。

技术领域

本发明涉及信号交叉口管理和智能网联车辆控制技术领域，具体而言涉及一种智能网联混合交通流信号交叉口车辆到达预测修正方法。

背景技术

信号交叉口作为城市路网的关键节点，是交通拥堵诱发点和交通冲突常发点，也是造成车辆高油耗和尾气污染的重点区域。通过前人研究分析可知，其主要原因在于人类驾驶员和传统车辆无法提前获知前方交叉口的信号灯状态，经常在红灯期间到达交叉口，由此带来的急减速、急加速、长时间怠速及多次启停，会造成车辆延误、燃料消耗、污染物排放的增加。此外车辆在红灯期间排队以及启动损失时间也拉大了车辆车头时距，绿灯利用率降低，从而影响了交叉口的通行效率。

智能网联技术的发展，为信号交叉口管理带来了全新的契机和挑战。具体来说，智能网联车辆通过车-路通讯技术提前获取交叉口信号和上游交通状态，据此优化行驶轨迹，减少启停次数和怠速时间，降低延误、能耗和事故风险。智能网联车辆优化轨迹的有效性和安全性依赖于对于信号灯状态和上游车辆状态的短期预测。在实现完全智能网联环境之前，将有相当长一段时间出于混合智能网联环境，即智能网联车辆(CAV)和人类驾驶车辆(HDV)混行。在这种环境下，人类驾驶行为的随机性增加了预测整体交通运行状态的难度。目前亟需一种交通状态预测修正方法，能够借助成熟的道路交通检测设备追踪HDV行驶状态，结合智能驾驶车辆采集的信息，对预测到达时间进行修正，使其更加精确。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供一种一种智能网联混合交通流信号交叉口车辆到达预测修正方法，为智能网联车辆行驶轨迹优化和动态调整提供信息支撑，达到提升交叉口通行效率和减少油耗的目的。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明实施例提出了一种智能网联混合交通流信号交叉口车辆到达预测修正方法，所述修正方法包括以下步骤：

S1，在目标交叉口区域上游路段设置控制区；

S2，检测进入控制区的车辆及其状态，对于无网联的人类驾驶车辆，获取其前车信息，预测其到达交叉口时间；对于智能网联车辆，提供前车预测信息和交叉口信号信息，智能网联车辆自主设计其行驶轨迹，并反馈行驶轨迹和预计到达交叉口时间；

S3，当前时刻控制区内距离交叉口最近的车辆被标记为0号车辆，检测其进入交叉口的时间，结合相应车辆的预测到达时间，判断是否对控制区内其他车辆进行预测修正；若进行修正，则转入步骤S4；否则，重新标记0号车辆，继续步骤S3；

S4，自0号车辆起，按照编号升序依次对控制区内车辆到达预测时间进行修正；对于人类驾驶车辆，结合前车修订后的预测到达时间，修正其预测到达时间；对于智能网联车辆，通报其前车修正后的预测时间，供其进行行驶轨迹调整，并反馈更新的行驶轨迹和修正的预测到达时间；满足终止条件后，停止修正，转入步骤S3。

可选地，步骤S1中，将目标交叉口各进口道上游路段300米至交叉口停车线内设置为控制区。