[發明專利]一種基于無信號燈路口的自主路口管理系統及方法

有效

• 申請號: 202110764024.4
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113450570B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 李柏;鐘翔;方勇
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/015;G08G1/052;G08G1/08;G08G1/16
• 代理公司: 重慶一葉知秋專利代理事務所(普通合伙) 50277
• 代理人: 劉洪雨

本申請提供一種基于無信號燈路口的自主路口管理系統及方法，利用設置在無信號燈路口的各個方向的道路處的感知單元構成駕駛接管區域，對駛入其中的車輛進行管理，徹底接管車輛的行駛控制權限，以便為這些受控車輛規劃行車軌跡，隨后下發至各受控車輛予以閉環跟蹤執行。中心處理設備對駛入駕駛接管區域的車輛進行批次劃分，并控制同一批次的各個車輛在第一階段內保持當前車道內直線前行，在第二階段內協同駛過無信號燈路口，在第三階段內保持勻速直線運行。通過將車輛進行批次劃分，以便控制每個批次內的多個車輛進行協同運行，這樣可以考慮到同一批次的多個車輛的協同作用，可以兼顧計算速度和通行效率。

技術領域

本申請涉及智能駕駛及控制技術領域，具體而言，涉及一種基于無信號燈路口的自主路口管理系統及方法。

背景技術

對于自主路口管理(autonomous intersection management，AIM)，學術界關心這種管理系統的軟件部分，即如何設計高質量的算法，使得各個即將駛入路口的車輛能夠被分配高質量的行車軌跡，甚至各車輛之間能夠體現協同協作的意味，以最小阻塞、延遲代價快速通過路口。

現存AIM主流方法分為兩類：基于預約的AIM方法和基于規劃的AIM方法。

前者(基于預約的AIM方法)的核心思路是為各即將駛入路口的車輛分配優先級，按照先來先得的策略將更早抵達的車輛分配更高優先級，逐一規劃行車軌跡，而低優先級車輛必須躲避高優先級車輛的軌跡(即，將高優先級車輛視為移動障礙物)?；陬A約的方法計算快速，因為多車協同軌跡規劃任務被分解為每次僅對單一車輛規劃軌跡。但該類方法的求解質量較低，這是因為低優先級車輛只能躲避高優先級車輛的既定軌跡，二者無法相互配合，只能是低優先級車輛讓行、迎合高優先級車輛的既定行駛行為，而高優先級車輛在規劃其自身軌跡時根本就沒有考慮低優先級車輛——因此多車之間配合的意味較弱，導致協同效果差，最終使得AIM方案的質量不高。

而后者(基于規劃的AIM方法)則是通過構建一個集中式的最優控制問題，一次性地同時獲得所有車輛的協同運動軌跡。這類方法的求解質量高，因為多車軌跡是同時計算出來的，相互之間可以體現協作的意味。與此同時，這個集中式最優控制問題的維度較高，導致求解此問題非常困難，一般計算一次需要數千秒鐘，往往需要借助超級計算機才能完成計算任務，難以進行實用推廣。

綜上，基于預約的AIM方法求解速度快但求解質量差，而基于規劃的AIM方法求解緩慢但質量高，因此，目前的AIM方法，其效果不盡人意。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種基于無信號燈路口的自主路口管理系統及方法，以在保證AIM方法運行效率的同時保證管理效果。

為了實現上述目的，本申請的實施例通過如下方式實現：