基于V2I通信的交叉路口處車速優(yōu)化算法
在交叉路口處的駕駛是城市道路中頻繁駕駛的方式。交通信號燈和停車標(biāo)志會強(qiáng)制車輛停車,這樣導(dǎo)致駕駛員不必要的緊張。因此,為了更好地幫助駕駛員接近以及通過交叉路口,車輛可以配備先進(jìn)的駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS),該系統(tǒng)利用車-基礎(chǔ)設(shè)施(V2I)通信。與常規(guī)交通信號燈優(yōu)化處理方法相反,ADAS利用交通信號燈的位置以及時間等信息來獲取最佳的車輛行駛速度,然后將其傳輸給駕駛員。優(yōu)化車速主要是考慮車輛燃油消耗和排放。然而,為了獲得更好的優(yōu)化效果,ADAS考慮到另一個重要因素,即駕駛員的偏好和駕駛特征,這樣更能提高系統(tǒng)的接收程度。提出了一種個性化的速度優(yōu)化算法,主要適用于ADAS在交叉路口處的使用。該算法可以在駕駛過程中學(xué)習(xí)駕駛員的偏好和特征,并利用這些信息來計算出可以改善燃油經(jīng)濟(jì)性的行駛車速、縮短等待時間。通過比較ADAS對駕駛員的建議與不同的偏好和駕駛特征來驗證所提出的方法。
所提出的優(yōu)化算法主要是基于交通控制信號定時序列的通信知識和通過V2I通信的鏈路流量而開發(fā)的,考慮到了駕駛員的個人特征在行駛時間縮短與生態(tài)駕駛之間的平衡,從而產(chǎn)生最佳路線和行駛車速。將該算法應(yīng)用于具有6個交通信號燈的路線來進(jìn)行驗證,并使用3種駕駛員偏好和駕駛特征信息。試驗結(jié)果表明:該優(yōu)化算法可有助于節(jié)省高達(dá)60%的能量;該算法的計算量足夠低,其可以應(yīng)用在ADAS上。
未來的研究將解決V2I通信存在的傳輸延遲和數(shù)據(jù)丟失等問題,以及通過更貼近實際的試驗來驗證該算法。
刊名:IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems(英)
刊期:2016年第7期
作者:Vadim A.Butakov et al
編譯:張帥