[發明專利]基于預測的客戶機控制

在審

• 申請號: 201680091092.6
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN110024009A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 張聰馳;臧云鵬;G·希爾茨
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/16;G08G1/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 于靜

公開了一種用于控制客戶機的方法、裝置和計算機程序，包括：接收至少一個第一客戶機的第一信息，其中，所述第一信息允許確定所述至少一個第一客戶機在時間點(T)的位置；使用所述第一信息來預測在所述時間點(T)的交通狀況；基于所預測的在所述時間點(T)的交通狀況，確定第二客戶機的至少一個控制參數的改變；以及基于確定結果，改變所述第二客戶機的所述至少一個控制參數。

技術領域

各種實施例涉及用于例如在涉及自動化/自主車輛的場景中控制網絡中的客戶機的方法、裝置、計算機程序產品以及系統。

背景技術

通過從人力驅動的車輛發展到自動化/自主車輛，行業(例如汽車行業)正在經歷革命性的技術轉變。自動化和自主車輛將通過糾正和避免人為錯誤來改進道路運輸系統的安全性。

自適應巡航控制(ACC)已經在商業上部署在高級駕駛員輔助系統(ADAS)產品中。ACC的目標是實現與前車相同的速度并同時保持所需的車輛間間隙。ACC中的機動決策可以被視為對與前車相比的速度差以及實際車輛間間隙與期望值之間的差的校正。

最近，提出了協同自適應巡航控制(CACC)以進一步提高系統性能。借助車輛到車輛(V2V)通信，主車輛可以知道前車的狀態，例如當前的速度和加速度。

在巡航控制方法中，假定朝向前車的所需距離與當前速度成比例。例如，可以如下面等式所示評估距離：

S_desired＝t_g·v+S_min

在該等式中，t_g標示時間間隙，v標示當前速度，S_min標示車輛與前車之間的最小可接受距離。在穩定的交通系統中，干擾不會傳播到上游或在交通流中放大。穩定性級別表示系統解決引入系統的干擾的能力。通常，需要最小時間間隙以保持系統穩定，更大的時間間隙導致更高的系統穩定性。然而，當增加時間間隙值時，交通吞吐量(在一個時間單位中通過的車輛數)減少。

ACC系統所需的時間間隙值通常在1.1秒至2.2秒的范圍內。CACC系統能夠達到與ACC系統相當的系統穩定性級別，但具有較小的時間間隙值(在0.6秒和1.1秒之間)。相比之下，CACC系統可以實現比ACC系統更高的交通吞吐量。

編隊(platooning)的概念使車輛能夠以極小的車輛間隙移動。跟隨領隊(platoonleader)的車輛直接從領隊接收轉向命令，并與領隊行為一樣。對車輛編隊的研究表明，如果卡車在它們之間有一個小間隙(例如1.2米)時移動，可以減少空氣阻力(air drag)。因此，保持較小的車輛間間隙有助于減少油耗。

現有的ACC和CACC系統可以被視為消除速度和車輛間間隙誤差的誤差反饋回路，但是它們不能提供最佳的機動決策以便將車輛間間隙最小化到例如1.2米。ACC/CACC系統的機制受到穩定性的影響并且需要一定級別的時間間隙(以及車輛間距離)來保持系統穩定。因此，ACC和CACC都不能實現最佳的交通吞吐量和最佳的油耗。

雖然如果車輛作為一個編隊移動并且行為具有高內聚力時車輛間間隙可以更小，但出于穩定性原因它不可能是最佳的。在編隊中的單個車輛級別喪失了進一步的靈活性。編隊中的單個車輛不再能夠做出單個決策，而是只能模仿領隊的行為。這使得離開或加入一個編隊很復雜并且需要系統級協調。

此外，ACC和CACC系統的整體系統等待時間(例如實現自適應所需的通信和處理延遲和/或機械延遲)導致即將到來的機動決策基于過去收集的過時信息的問題。這使得機動決策不是最佳的并可能導致危險情況，尤其是當編隊中的跟隨車輛采取與領隊相同的轉向動作但具有時間延遲時。

發明內容

因此，需要改進現有系統(例如ACC和CACC)以減輕上述問題，以便優化交通吞吐量和油耗。