[发明专利]一种车联网环境下自动驾驶车辆上匝道轨迹规划模型

说明书

本发明属于自动驾驶技术领域，具体涉及一种车联网环境下自动驾驶车辆上匝道轨迹规划模型，装载在自动驾驶车辆上，模型的工作过程包括：步骤一，判断是否驶入匝道，若是则转到步骤二；步骤二，在预设步长时间内，采集主线车道上预测范围内的车辆数据，车辆数据包括车辆间隙；步骤三，对主线车道上的车辆间隙进行筛选，得到可汇入间隙；步骤四，对各可汇入间隙分别进行轨迹规划，得到对应的行驶轨迹；步骤五，按照预设的规则，从各行驶轨迹中挑选出当前最优行驶轨迹；步骤六，按照当前最优行驶轨迹进行驾驶，并返回步骤二。本申请可以让汇入车辆高效、准确、安全的汇入主线车道。

技术领域

本发明属于自动驾驶技术领域，具体涉及一种车联网环境下自动驾驶车辆上匝道轨迹规划模型。

背景技术

由于交通系统的复杂性，现在的自动驾驶或多或少都存在着一些安全性问题，导致这些自动驾驶进行测试时发生了一系列事故，其主要原因是自动驾驶内部的自动驾驶算法不足以应对动态变化的交通环境。

据研究，在当前的交通事故中，将近三分之一的交通事故是由于不安全的换道操作导致的。其中，高速公路匝道合流区是常见的事故多发区域，并且容易引起交通混乱，导致通行效率降低。目前，关于高速公路匝道合流的自动驾驶技术，存在下列问题：

第一，现有技术中，自动驾驶车辆汇入控制仅发生在加速车道上，未关注其在匝道上的行驶状态。但实际汇入场景中，当自动驾驶车辆从匝道上行驶到达加速车道时，其速度会影响后续的汇入过程；

第二，现有自动驾驶车辆未考虑汇入控制过程中主线车流行驶状态实时动态变化，在车辆汇入的过程中，其选择的目标间隙并非静止不动的，而是会动态变化的，可能会出现车辆在汇入时，其目标间隙缩小到不满足汇入要求的情况；

第三，现有技术没有考虑车联网环境下，如何从多个可行间隙中选择出最优的间隙，从而提高自动驾驶车辆汇入的效率和安全性。

因此，现有自动驾驶技术，在进行车辆汇入驾驶时，其连贯性、效率性、准确度及成功率都有待提高。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种车联网环境下自动驾驶车辆上匝道轨迹规划模型，可以让汇入车辆连贯、高效、准确、安全的汇入主线车道。

本发明提供的基础方案为：

一种车联网环境下自动驾驶车辆上匝道轨迹规划模型，装载在自动驾驶车辆上，模型的工作过程包括：

步骤一，判断是否驶入匝道，若是则转到步骤二；

步骤二，在预设步长时间内，采集主线车道上预测范围内的车辆数据，车辆数据包括车辆间隙；

步骤三，对主线车道上的车辆间隙进行筛选，得到可汇入间隙；

步骤四，对各可汇入间隙分别进行轨迹规划，得到对应的行驶轨迹；

步骤五，按照预设的规则，从各行驶轨迹中挑选出当前最优行驶轨迹；

步骤六，按照当前最优行驶轨迹进行驾驶，并返回步骤二。

基础方案工作原理及有益效果：

智能车辆搭载本模型后，在驶入匝道后，模型就会开始采集主线车道上预设范围内的车辆数据。之后，模型会从车辆数据的车辆间隙中筛选出适合汇入的车辆间隙，即可汇入间隙。再然后，模型会分别模拟这些可汇入间隙的行驶轨迹，也就是从当前位置汇入到可汇入间隙中的行驶轨迹。

在分别模拟出行驶轨迹后，模型会通过预设的规则，如舒适度、效率等，从这些行驶轨迹中挑选出最符合规则条件的行驶轨迹，作为当前最优行驶轨迹。并按照当前最优行驶轨迹进行驾驶。如果主线车道上各车辆的状态不发生改变，通过这样的方式，即可以直接按照当前最优行驶轨迹进行车辆汇入，可以保证汇入过程满足预设的标准条件。