應(yīng)用車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的交叉路口管理研究

致命事故發(fā)生在十字路口的比例約占汽車(chē)事故的23%，在交叉路口因碰撞事故傷亡的約有100萬(wàn)人，因此開(kāi)車(chē)經(jīng)過(guò)交叉路口具有潛在的危險(xiǎn)。另外，在十字路口由于擁堵導(dǎo)致的出行延誤也會(huì)浪費(fèi)人力與自然資源。本文的目的是應(yīng)用協(xié)調(diào)駕駛提高交叉路口的交通安全性并保證吞吐量。

在早期的工作中，提出了一個(gè)家庭的車(chē)載網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，它利用專(zhuān)用短程通信，并應(yīng)用車(chē)載環(huán)境無(wú)線存取技術(shù)，特別是在路口來(lái)管理車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)，提供了一個(gè)十字路口的碰撞檢測(cè)算法（CDAI）來(lái)避免到達(dá)或接近路口時(shí)潛在的事故，提高安全性。車(chē)輛與車(chē)輛（V2V）通信可用于顯著減少由交通燈和停止標(biāo)志引起的制動(dòng)延遲，打破了較低吞吐量的交通瓶頸。研究了更為實(shí)際的控制器模型和更高并發(fā)性的應(yīng)用，以改善無(wú)人駕駛汽車(chē)在交叉路口處的車(chē)間通信協(xié)議，定量研究了各種駕駛條件下使用V2V車(chē)間通信對(duì)路口吞吐量的增強(qiáng)作用，同時(shí)保持在交叉路口的安全通行。

已經(jīng)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的V2V協(xié)議：并發(fā)軌跡交叉路口協(xié)議（CCIP）和最大程度模式相交協(xié)議（MP-IP）。

CC-IP交叉管理協(xié)議是基于純V2V通信。每輛車(chē)使用輸入、交叉和退出，與在其通信范圍內(nèi)的其它車(chē)輛進(jìn)行交叉安全信息。當(dāng)車(chē)輛行至交叉路口時(shí)，CC-IP協(xié)議可以提高交叉路口的吞吐量，該協(xié)議添加了由交叉路口區(qū)域內(nèi)的車(chē)輛發(fā)出的交叉安全信息，可以檢測(cè)該車(chē)輛與其它車(chē)輛有無(wú)軌跡的沖突。MP-IP協(xié)議是在不犧牲安全性為首要目標(biāo)的前提下，最大程度地增加交叉路口的吞吐量，甚至允許軌跡沖突的車(chē)輛同時(shí)經(jīng)過(guò)。此V2V協(xié)議利用了軌跡單元列表和新的十字路口碰撞檢測(cè)算法。

此協(xié)議雖然專(zhuān)為未來(lái)智能交通系統(tǒng)應(yīng)用V2V通信的無(wú)人駕駛車(chē)輛協(xié)作駕駛使用，但其也可適用于交叉路口手動(dòng)車(chē)輛的駕駛員報(bào)警系統(tǒng)。

RezaAzimietal.SAE 2012-01-0292.

編譯：周沖