[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

本發明公開了車路協同模式下公路交叉口綠波車速導引方法及系統，該方法包括：在公路交叉口的任意一紅燈周期開始時刻，RSU向作用范圍內的OBU發送請求；OBU接收到請求后發送車輛實時狀態數據到RSU，RSU接收到各個OBU的狀態數據后，計算該車輛直行通過交叉口時與交叉口的最小距離D_A'以通過交叉口時與交叉口的最大距離D_B'，得到各個車輛的濾波導引車速范圍，并向各個OBU發送濾波導引值；該方法基于由車路協同平臺提供的各個車輛的車速、行駛位置、車身尺寸信息，融合交通信號燈相位等信息進行分析，實時掌握車流狀態數據，在其基礎上實現對具體車輛的綠波車速導引，幫助車輛降低減速幅度和停車等待時間，以達到節省燃油消耗、降低排放的目的。

技術領域

本發明涉及安全駕駛技術領域，具體涉及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。

背景技術

車輛在通行至道路交叉口附近時，駕駛員會因為信號燈的管控而采取制動減速、停車等待等行為來避免交通沖突。但上述操控行為必定會增加車輛的燃油消耗，加重尾氣污染現象。因此在車輛通過交叉口時，如何降低其減速幅度和停車等待時間，甚至避免減速和停車，這對機動車“節能減排”具有明顯的積極意義。由于車輛在普通道路運行時(尤其是城市道路)，車輛的運行狀態必定會受到前方車流運行狀態的影響和約束。目前已有的綠波車速導引系統普遍沒有對車流速度進行實時分析，導致其存在導引區間范圍較小、車速導引精度較低的問題，因而尚存在較大的改進的空間。

在現有公開的現有技術中，CN201410537928.3通過在道路上設置顯示器來引導車輛通過交叉口，該方法通過車速引導信號燈實現導引，導引信息單一，精度較差，且沒有考慮實際車流量的狀態，實用效果存在缺陷。

CN201510575128.5基于通過GPS獲取車輛的實時位置和車速數據進行綠波導引，該方法也沒有對實際車流狀態進行分析，且沒有提供車路協同管控機制的實現方法，對車路狀態的分析精度不高，約束其應用效果。

CN201810138601.7通過車路協同平臺實現車輛狀態與信號燈狀態的實時分析來獲得綠波車速區間，但缺失車流狀態分析環節，難以保證在大流量擁堵情況下的綠波車速導引效果。

CN107464430B基于云服務平臺實現車路狀態分析，并在此基礎上實現綠波車速導引。該方法重點研究了如何通過云服務模式來實現系統的高可靠性和低成本，沒有提供綠波車速導引高準確率和有效性的實現機制。

上述方法均脫離實際交通環境進行車輛綠波車速導引，沒有考慮實際車流狀態對車輛行駛狀態的約束，所得綠波車速導引存在明顯的局限性，有效性和實用性均不理想。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術的不足，本發明公開在車路協同模式下公路交叉口綠波車速的導引方法。該方法基于由車路協同平臺提供的各個車輛的車速、行駛位置、車身尺寸信息，融合交通信號燈相位等信息進行分析，實時掌握車流狀態數據，在其基礎上實現對具體車輛的綠波車速導引，幫助車輛降低減速幅度和停車等待時間，以達到節省燃油消耗、降低排放的目的，該發明還公開一種在車路協同模式下公路交叉口綠波車速的導引系統。

技術方案：一方面，本發明所述的車路協同模式下公路交叉口綠波車速導引方法，該方法包括：

在公路交叉口的任意一紅燈周期開始時刻，安裝在交叉口路測的監測單元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；