[发明专利]一种后车跟驰行为控制方法、装置及存储介质

说明书

本发明涉及安全高效跟驰稳态下的一种后车跟驰行为控制方法，包括：获取基础数据，经预处理得到带有时标的数据集；确定制动模式；对车辆跟驰系统是否处在安全高效跟驰状态的邻域内进行识别，若处在安全高效跟驰稳态的领域内，则执行下一步，否则根据现有跟驰控制技术进行当前跟驰状态下的跟驰行为控制；确定后车的控制加速度，并根据加速度确定控制力，以实现对自身跟驰行为的控制。与现有技术相比，本发明增强了车辆跟驰系统安全高效跟驰稳态下跟驰行为控制的灵活性和适应性，为交通管理部门优化路网交通状况和车辆提高安全跟驰运行的效率创造了良好的条件。

技术领域

本发明涉及交通运输领域，尤其是涉及安全高效跟驰稳态下的一种后车跟驰行为控制方法、装置及存储介质。

背景技术

车辆跟驰运行，是交通领域存在的一种普遍现象。传统车辆跟驰控制研究，通常基于动力学、运动学模型和现代控制理论建立跟驰控制模型，来研究、解决车辆跟驰控制问题。随着人工智能技术的迅速发展，基于无模型、数据驱动、迭代学习、强化学习、深度学习等理论、方法和技术的智能车辆跟驰控制技术研究，逐渐成为无人驾驶技术研究的热点之一。

无论是传统研究方法，还是新的基于人工智能的研究方法，均以安全、高效、平稳和节能运行为共同优化目标。Deng Pan和Yingping Zheng于2014年在IET IntelligentTransport Systems上发表“Velocity difference control based on dynamic trackingof safe following distance in the process of vehicle following”，针对安全高效跟驰稳态，提出了一种绝对制动模式下基于安全车距拟合函数的一种后车跟驰行为控制方法，并于2018年在IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems上发表论文“Synchronous control of vehicle following behavior and distance under thesafe and efficient steady-following state:two case studies of high-speedtrain following control”，将车辆跟驰运行划分为由若干跟驰状态组成的一个时间序列，利用状态转移图研究在优化目标导向下各状态内和不同状态之间的跟驰控制问题，证明了所提出的“绝对制动模式下基于安全车距拟合函数的一种后车跟驰行为控制方法”可用于安全高效跟驰稳态下的一种后车跟驰行为控制，并将其用于高速列车列车跟驰运行仿真，取得较好的效果。但是上述控制方法仅限于绝对制动模式，未考虑前车当前时刻采取的控制策略和在当前时刻最不利条件下可能采取的紧急制动措施，而且当前、后车以相同速度相同加速度跟驰运行时，即使跟驰系统处在安全、高效跟驰稳态的邻域内，上述文献所提出的绝对制动模式下基于安全车距拟合函数的后车跟驰行为控制方法将丧失控制效能，因此限制了安全行车条件下的跟驰效率和跟驰控制的灵活性。

发明内容

本发明的目的就是为了提供一种控制措施灵活性和适应性强，并可在安全行车前提下进一步提高跟驰行为控制质量的后车跟驰行为控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

安全高效跟驰稳态下的一种后车跟驰行为控制方法，包括以下步骤：

步骤1)实时获取基础数据，并对基础数据进行预处理，得到带有时标的数据集；

步骤2)后车基于带有时标的数据集，对实际情况和控制需求进行分析与处理，并根据分析与处理结果确定制动模式，若为绝对制动模式，则制动模式选择参数λ＝0，若为相对制动模式，则制动模式选择参数λ＝1；