[發明專利]一種車路協同模式下公路交叉口綠波車速導引方法及系統

有效

• 申請號: 202110359781.3
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113096421B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 吳士力;唐志橋;郭兆松;林若璽
• 申請（專利權）人: 南京交通職業技術學院
• 主分類號: G08G1/09
• 分類號: G08G1/09;G08G1/01
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王恒靜

1.一種車路協同模式下公路交叉口綠波車速導引方法，其特征在于，該方法包括：

在公路交叉口的任意一紅燈周期開始時刻t，安裝在交叉口路側的監測單元RSU向作用范圍內的安裝在車輛內的車載單元OBU發送請求；

OBU接收到請求后發送車輛實時狀態數據到RSU，狀態數據包括：實時車速v_x、車輛與正方向交叉口的實時距離D_x和車身長度L_x；

RSU接收到各個OBU的狀態數據后，計算該車輛在下一個綠燈周期內能以V_m車速直行通過交叉口時與交叉口的最小距離D_A'以及該車輛在下一個綠燈周期內能以V_m車速直行通過交叉口時與交叉口的最大距離D_B'，根據D_A'和D_B'得到各個車輛的濾波導引車速范圍[v_min,v_max]，然后向各個OBU發送濾波導引值；

OBU接收到綠波導引值后做出相應操作；

所述濾波導引值的計算方法為：

如果D_A'≤D_B'，且D_x在區間(D_A',D_B')，則濾波導引值設置為[v_min,v_max]，

v_max＝V_m

如果D_x小于D_A'，則濾波導引值設置為-1；

當交叉口相距D_B范圍內有車流存在時，該車輛在下一個綠燈周期內能以V_m車速直行通過交叉口時與交叉口的最小距離D_A'表示為：

其中，V_m為t時刻與交叉口相距范圍內的車流速度均值，V_g為行進車流遇到紅燈時產生的集結波速，V_d為處于停車等待狀態時的車流遇到綠燈時產生的消散波速，L_qw為交叉口相距D_B范圍內，因紅燈造成的等待車隊的長度，D_A為與交叉口相距D_B范圍內無車流存在時，車輛在下一個綠燈周期內能以V_m車速通過交叉口時與交叉口的最小距離，其表示為：

D_A＝t_gsV_m

當交叉口相距D_B范圍內有車流存在時，該車輛在下一個綠燈周期內能以V_m車速直行通過交叉口時與交叉口的最大距離D_B'表示為：

D'_B＝D_B

D_B為與交叉口相距D_B范圍內有車流存在時，車輛在下一個綠燈周期內能以V_m車速通過交叉口時與交叉口的最大距離，其表示為：

D_B＝t_geV_m

t_gs為相對于t時刻下一個綠燈周期的開始時刻，t_ge為相對于t時刻下一個綠燈周期的結束時刻；

所述V_m為t時刻與交叉口相距范圍內的車流速度均值：

其中，N_sl為t時刻與交叉口相距范圍內內車輛的總數，M函數返回集合的中位數，V_lim為車速導引路段的車速限速值。

2.根據權利要求1所述的車路協同模式下公路交叉口綠波車速導引方法，其特征在于，交叉口相距D_B范圍內，因紅燈造成的等待車隊的長度L_qw表示為：

其中，L_i為等待車隊中車輛i的車身長度，N_w為t時刻與交叉口相距D_B范圍內的車輛總數，N_l為車道數。