一种基于V2X的交叉口平滑车速引导方法与流程

技术特征：
1.一种基于v2x的交叉口平滑车速引导方法，其特征在于包括以下步骤：s1、目标车辆进入引导区间，通过v2x通信技术，目标车辆与信号灯进行信息交互，判断当前信号灯的颜色，若为绿色则执行步骤s2，若为黄色或红色则执行步骤s4；s2、根据绿灯的剩余时间t
g
、目标车辆行驶至停止线的时间t
a
，判断目标车辆行驶至停止线的时间是否小于绿灯剩余的时间，若t
a
≤t
g
，则目标车辆匀速通过停止线，输出建议车速v0；s3、若t
a
＞t
g
，目标车辆加速行驶，以变加速a
a
加速到最高限速v
max
，并根据加速行驶的距离计算目标车辆到达停止线的时间t
b
，若t
b
≤t
g
，则车辆加速通过，否则停车等待；s4、根据红灯的剩余时间t
r
、目标车辆驶至停止线的时间t
c
，判断目标车辆行驶至停止线的时间是否大于红灯剩余的的时间，若t
c
＞t
r
，则目标车辆匀速通过停止线，输出建议车速；s5、若t
c
≤t
r
，目标车辆减速行驶，以变减速a
d
减速到最低限速v
min
，并根据减速行驶的距离计算目标车辆达到停止线的时间t
d
，若t
r
＜t
d
，则车辆减速通过，否则停车等待。2.根据权利要求1所述的一种基于v2x的交叉口平滑车速引导方法，其特征在于：步骤s2中，目标车辆行驶至停止线的时间为：t
a
＝l/v0，其中l为目标车辆距停止线的距离；v0为目标车辆进入到引导区间时的速度。3.根据权利要求1所述的一种基于v2x的交叉口平滑车速引导方法，其特征在于：步骤s3中目标车辆到达停止线的时间t
b
的公式如下：其中，v
max
为道路最高限速，t
b1
为加加速行驶的时间，t
b2
为匀加速行驶的时间，t
b3
为减加速行驶的时间，s3为变加速过程行驶的位移距离。4.根据权利要求1所述的一种基于v2x的交叉口平滑车速引导方法，其特征在于：步骤s3中变加速a
a
利用s形加减速曲线算法求得，具体运算如下：其中：t
k
＝t
k-t
k-1
，t
k
为每个阶段持续的时间，τ
k
＝t-t
k
，表示当前时刻在第k个阶段持续的时间，加加速j1恒定且t1＝t3。5.根据权利要求1所述的一种基于v2x的交叉口平滑车速引导方法，其特征在于：步骤s3中绿灯加速过程中，为了使速度曲线平滑过渡，速度v0先经过加加速达到v1，再经过匀加速达到v2，最后再经过减加速达到v3，
其中，v3＝v
max
；步骤s3中绿灯加速过程中，每个时刻t行驶的距离为s，具体如下：6.根据权利要求1所述的一种基于v2x的交叉口平滑车速引导方法，其特征在于：步骤s4中，目标车辆行驶至停止线的时间为：t
a
＝l/v0，其中l为目标车辆距停止线的距离；v0为目标车辆进入到引导区间时的速度。7.根据权利要求1所述的一种基于v2x的交叉口平滑车速引导方法，其特征在于：步骤s5中目标车辆达到停止线的时间t
d
公式如下：v
min
为道路最低限速，t
d1
为加减速度行驶的时间，t
d2
为匀减速行驶的时间，t
d3
为减减速行驶的时间，s
d3
为变减速过程行驶的位移。8.根据权利要求1所述的一种基于v2x的交叉口平滑车速引导方法，其特征在于：步骤s5中变减速a
b
利用s形加减速曲线算法求得，具体运算如下：其中j2为恒定值减速度。9.根据权利要求1所述的一种基于v2x的交叉口平滑车速引导方法，其特征在于：步骤s5中红灯加速过程，为了使速度曲线平滑过渡，速度v0先经过加减速达到v1，再经过匀减速达到v2，最后再经过减减速达到v3；其中，v3＝v
min
；步骤s5中红灯过程，每个时刻t行驶的距离为s，具体如下：

技术总结
本发明提供了一种基于V2X的交叉口平滑车速引导方法，搭载智能车载设备的目标车辆进入引导区间后，能够接收到路口信号灯传递的的信号配时和当前相位等信息，并利用当前灯色剩余时间、当前车速、车辆距停止线距离等参数，判断车辆能否匀速或通过变化车速，平稳且不停车通过交叉口。本发明所述的交叉口平滑车速引导方法，通过对进入交叉口引导区间的车辆进行车速引导，尽可能做到不停车通过交叉口，减少等待时间，提高通行效率，同时利用s形加减速算法，使得速度曲线平滑，提高驾驶平稳性。提高驾驶平稳性。提高驾驶平稳性。


技术研发人员：吴志新 郭蓬 王梦丹 杨建森 蔡聪 许扬眉 张登权 何佳
受保护的技术使用者：中国汽车技术研究中心有限公司
技术研发日：2021.11.29
技术公布日：2022/3/21