CN113053167A - 一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法 - Google Patents

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CN113053167A CN202110264293.4A CN202110264293A CN113053167A CN 113053167 A CN113053167 A CN 113053167A CN 202110264293 A CN202110264293 A CN 202110264293A CN 113053167 A CN113053167 A CN 113053167A
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康辉
刘晓
李木山
蔡璇文
吕显
韩思旭
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Abstract

本发明公开一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，包括如下步骤：步骤1：对十字路口、不同类型互联车辆(包括：人工驾驶车辆、自动驾驶车辆)提出假设，定义十字路口区域、路径；步骤2：互联车辆通信的消息类型、消息格式、交互流程设计；步骤3：根据车辆及同车道前后车辆行驶信息，进行同车道安全保障管理；步骤4：十字路口控制中心检测潜在碰撞，根据车辆通行计划、到达路口时间、前车行驶信息、不同车辆跟随类型来计算潜在碰撞车辆的优先级；其设计合理，不仅保证车辆间无碰撞，提高了交通安全，而且改善了传统交通信号灯方案所导致的频繁交通拥堵状况，提升车辆通行效率。

Description

一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法
技术领域
本发明属于车联网和智能交通管理领域，更具体的是一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法。
背景技术
自1989年美国加州自动化高速公路项目以来，自动驾驶和智能交通系统已成为人们关注的热点话题之一。互联车辆技术的发展为智能交通系统铺平了道路，通过配备通信设备和控制部件，车辆可使用V2V(车到车)和V2I(车辆到基础设施)通信与其他车辆和路边基础设施共享信息，实现有效的预警和控制。针对路面交通控制中最重要的十字路口，目前已提出了许多智能管理方案，仿真实验也证明了这些智能管理方案相对于交通灯策略具有高效性。但是，这些方案都是基于完全自动驾驶场景，虽然无人驾驶技术和地面交通自动化取得了很大的进展，但完全的自主交通系统还处于起步阶段，要以自动驾驶车辆(AV) 取代所有的人工驾驶车辆(HV)必将会经历一个相当长的过渡期，而且即使车辆完全是可自动驾驶的，也总会有喜欢开车的人。因此，有必要设计能适应自 AV和HV共享道路的混合交通环境下的十字路口安全管理方案。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
本发明的目的在于提供一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，包括AV和HV的同车道车辆安全保障管理策略和十字路口共享区域不同车道基于优先级的车辆集中调度方案，方法能避免追尾和侧面碰撞，在保证车辆安全的同时，很大程度地减少车辆的等待时间，提高车辆在十字路口的通行效率。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其包括如下步骤：
步骤1：对十字路口、不同类型互联车辆(包括：人工驾驶车辆HV、自动驾驶车辆AV)提出假设，定义十字路口区域、路径；
步骤2：互联车辆通信的消息类型、消息交互流程设计；
步骤3：根据车辆及同车道前后车辆行驶信息，区分AV跟随AV、AV跟随HV、 HV跟随其他车辆等不同情况，进行车辆同车道安全保障管理，防止追尾碰撞发生；
步骤4：十字路口(ICC)控制中心检测潜在碰撞，根据车辆通行计划、到达路口时间、前车行驶信息、不同车辆跟随类型，采用先来先服务(FCFS)规则计算潜在碰撞车辆的优先级，维护优先级DAG图，并确保该图无死锁；
步骤5：基于优先级进行集中调度，生成针对不同车辆类型的调度指令，下发车辆；
步骤6：车辆完成自主分布控制，确保与前一辆车保持最小间隔距离并按十字路口控制中心分配优先权通过十字路口。
作为本发明所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法的一种优选方案，其中：所述步骤1中十字路口假设和区域、路径定义为：将十字路口建模为一个三元组IS＝(AS；AC；R)，其中AS为可能发生碰撞的共享区域， AC为十字路口控制中心的通信范围，R表示路径集合，每个连接入口车道和出口车道的路径r∈R定义为从AC的入AS口边界开始，以AC的出口边界结束，d0为AS和AC边界间的距离，由多个单元区域组成的网格，每个单元区域仅能容纳一辆车辆。
作为本发明所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法的一种优选方案，其中：所述步骤1中的车辆假设是指：车辆分为自动驾驶车辆AV和驾驶员人工驾驶车辆HV，所有车辆都是互联车辆，装配有传感器、无线通信设备、车载计算器、定位系统和车内虚拟交通信号。每辆车在通过十字路口时都在其预先确定的路线上行驶，不允许超车，控制车辆运动的主要手段是纵向驱动器(即刹车和油门)，不考虑确保车辆不移向其他路径的横向控制。车辆的行驶由牛顿定律
Figure BDA0002971431910000031
控制，
Figure BDA0002971431910000032
和ai分别表示车辆前沿的纵向位置、所有可能位置、速度和控制输入，并且
Figure BDA0002971431910000033
作为本发明所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法的一种优选方案，其中：所述步骤2中的消息类型设计：本发明设计了5种车辆间、车辆与ICC信息交互的消息类型，分别为：车辆信息消息、进入请求消息、确认消息、调度指令消息、离开消息；ICC和车辆间的信息交互均遵守高可用、低延迟的WAVE、DSRC标准。
作为本发明所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法的一种优选方案，其中：所述步骤3同车道安全保障管理是通过避免同一车道上前后相邻车辆间的碰撞，实现同一车道上一队车辆的行驶安全。制定同一车道AV跟随AV、AV跟随HV和HV跟随三种策略保证相邻车辆间的无碰撞，进一步将相应策略推广到一队车辆，如任何一对相邻车辆处于安全状态，则该车队不会发生追尾事故。
作为本发明所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法的一种优选方案，其中：所述步骤4中十字路口ICC检测潜在碰撞为：根据两个或多个进入十字路口后有冲突移动路径的车辆的行驶信息，预判它们是否会在重叠间隔[到达时间，离开时间]内占据相同的单元区域，若是，则存在潜在碰撞。
作为本发明所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法的一种优选方案，其中：所述步骤4中车辆优先级分配是指：所述ICC分析AC、 As区域车辆的行驶信息，决定各个车辆的行驶模式(分为“跟随”模式或“引导”模式)，并根据车辆信息(包括路径、当前位置和车速等)，计算其到达冲突单元区域的时间，通过FCFS策略分配优先级，构建优先级DAG图，并采用三种中断策略来避免死锁。
作为本发明所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法的一种优选方案，其中：所述步骤5中基于优先级的集中调度方法为：根据车辆的行驶模式和步骤4构建的优先级DAG图，ICC按给定时间步长周期地确定各 AV或HV的行驶计划，设置AV的最大允许位置或HV的行驶状态(允许或禁止)，生成调度指令发送给车辆。当接收到车辆离开消息后，更新优先级DAG图。
作为本发明所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法的一种优选方案，其中：所述步骤6中AV车辆独立执行的自主分布控制包括：车辆AV一旦到达十字路口会向ICC发送进入请求消息。AV在收到ICC确认消息后才进入十字路口并定期接收ICC的调度指令获取最大允许位置。若AV离开或其最大位置为路径出口边界(具有最高优先权)，它只需采用同车道安全的跟随策略以避免追尾，否则，它执行跟随策略和基于最大允许位置的最小控制输入a，以同时服从跟随限制和优先级限制。
作为本发明所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法的一种优选方案，其中：所述步骤6中HV车辆独立执行的自主分布控制包括：由于人类驾驶行为的不可控性，HV不能实现与AV同样控制方法。因为驾驶员容易理解的交通灯模型也可以看成是一种优先权策略，其中绿灯优先权更高，因此HV使用车内虚拟交通信号灯来告知路权。HV一旦到达十字路口会向ICC发送进入请求消息，若HV为跟随模式，其车内信号灯保持常绿，可采用同车道跟随策略跟随前一辆车通过十字路口；若HV处于引导模式，且ICC调度指令为“禁止”，则其车内信号灯为红色，则驾驶员会按信号灯指示在As区域前停车。只有在所有高优先级车辆通过冲突区域后，ICC调度指令为“允许”，其车内信号灯才会为绿色，该车辆可直接通过整个十字路口而不发生碰撞。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该方案基于V2V和V2I通信实现互联车辆无碰撞的十字路口通行管理，包括自动驾驶AV和人工驾驶HV的同车道车辆安全保障策略和不同车道间优先级调度方案，在保证同车道车辆安全距离的前提下，根据车辆行驶路径进行潜在冲突检测，并按车辆到达冲突区域的时间确定车辆优先级，基于优先级针对AV和HV采取不同的控制策略使车辆安全、高效地通过十字路口。与传统信号灯方式相比，本发明能大大减少车辆的等待时间，提高车辆的通行效率；同时，本发明打破其他智能十字路口管理方案要求所有车辆为完全自动驾驶车辆的局限，可接纳不同比例的人工驾驶车辆，并同时针对追尾和侧面碰撞的避免提出有效、安全的解决方案，在自动驾驶车辆完全取代现有的驾驶员驾驶车辆的过渡期中具有重要应用意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明所述方法的流程示意图。
图2为本发明中十字路口定义示意图
图3为车辆与ICC间消息交互流程示意图
图4为本发明所述十字路口车辆通行示意图
图5为优先级DAG图示意图。
图6为AV选择控制输入算法伪代码示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
如图1所示，本实施例所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，包括以下步骤：
步骤1：对十字路口、不同类型互联车辆(包括：人工驾驶车辆HV、自动驾驶车辆AV)提出假设，定义十字路口区域、路径；
步骤1.1、对十字路口提出假设，定义十字路口区域、路径。
本发明将十字路口建模为一个三元组IS＝(AS；AC；R)，如图2，其中As为可能发生碰撞的共享区域，AC为十字路口控制中心ICC的通信范围，在此区域内车辆可以与ICC进行V2I的通信。R表示路径集合，每个连接入口车道和出口车道的路径r∈R定义为从AC的入口边界开始，以AC的出口边界结束。d0为As和AC边界间的距离。As被划分为n×n个单元区域组成的网格，其中n为每个方向上车道数目，每个单元区域仅能容纳一辆车辆。
步骤1.2、对不同类型互联车辆提出假设。
本发明中车辆包括自动驾驶车辆AV和驾驶员人工驾驶车辆HV，所有车辆都是互联车辆，装配有传感器、无线通信设备、车载计算器等设备，而HV能接收警告信息，并具有自动紧急制动系统和车内虚拟交通信号。每辆车在通过十字路口时都在其预先确定的路线上行驶，不允许超车，控制车辆运动的主要手段是纵向驱动器(即刹车和油门)，不考虑确保车辆不移向其他路径的横向控制。车辆的行驶由牛顿定律
Figure BDA0002971431910000071
控制，
Figure BDA0002971431910000072
和ai分别表示车辆前沿的纵向位置、所有可能位置、速度和控制输入，并且
Figure BDA0002971431910000073
Figure BDA0002971431910000074
车辆可以通过V2V通信与同车道前后行驶的车辆通信。
步骤2：互联车辆通信的消息类型、消息交互流程设计；
本发明设计了5种车辆间、车辆与ICC信息交互的消息类型，通信均遵守高可用、低延迟的WAVE、DSRC标准。
步骤2.1、消息类型
车辆信息消息、进入请求消息、确认消息、调度指令消息、离开消息；
车辆信息消息：车辆间、车辆与ICC通信消息，包含车辆实时位置、速度等信息。
进入请求消息：车辆发送给ICC的消息，申请进入十字路口，并报告经过十字路口的路径(或目的车道)等信息。
确认消息：ICC收到车辆进入请求消息后发送的确认消息，表明ICC将为此车实行集中调度。
调度指令消息：ICC发送给车辆的消息，基于车辆信息和进入请求消息，ICC 分析车辆间的潜在碰撞，分配优先级，最终确定每辆车的行驶模式、最大可允许位置(AV)或禁止/允许指令(HV)等信息，ICC将这些信息发送至车辆。
离开消息：当车辆通过十字路口后，会发送离开消息至ICC，ICC将清除这些车辆信息以降低计算负载。
步骤2.2、消息交互流程
设h为时间步长，车辆在进入AC后必须周期性的发送车辆信息给ICC和前后车辆；车辆在进入As前必须发送进入请求消息给ICC，如图3，ICC收到该消息，必须发送确认消息至相应车辆，并分配优先级进行集中控制；若车辆没有收到ICC返回的确认消息，则必须重新发送该消息；在车辆接收确认信息后，若车辆未接收到ICC的调度指令消息，必须在As前停车，若接收到则必须严格按照返回信息的指示进行控制；若车辆离开As必须发送离开信息至ICC。
步骤3：根据车辆及同车道前后车辆行驶信息，区分AV跟随AV、AV跟随 HV、HV跟随其他车辆等不同情况，进行车辆同车道安全保障管理，防止追尾碰撞发生；
步骤3.1、AV跟随AV
跟随车辆i在每个周期开始kh获取它前辆车j的车辆信息(包括其控制输入)，确定它的该周期[kh,(k+1)h]k≥1的控制输入
Figure BDA0002971431910000081
该输入控制在本周期内保持恒定。
Figure BDA0002971431910000082
满足条件：
Figure BDA0002971431910000083
Figure BDA0002971431910000084
其中dmb(＞0)为两辆车最小间隔距离；(r)+＝max(r,0)；dmb(v(t))＝-v(t)2/(2amin)。
步骤3.2、AV跟随HV
跟随车辆i在每个周期开始kh也可获取它前辆人工驾驶车辆y的位置和速度信息，但无法获取其进一步的驾驶行为(加速或减速)，因此在确定控制输入
Figure BDA0002971431910000091
时考虑了前车施加最大制动的最坏情况。
Figure BDA0002971431910000092
满足条件：
Figure BDA0002971431910000093
Figure BDA0002971431910000094
步骤3.3、HV跟随其他车辆
HV驾驶员有责任通过综合感知交通标志和附近车辆的运动信息来评估交通状况，从而确定正确的驾驶行为。为避免因驾驶员操作失误或驾驶决策失误而造成的不安全状况，在HV上安装碰撞预警模块评估潜在或即将发生的碰撞，发送警告，极端时可单独产生制动来代替驾驶员的授权。车辆y潜在碰撞的程度由 TTC(碰撞时间)预测：
Figure BDA0002971431910000095
其中j为车辆y的前一车辆。进一步用时域威胁指标TTC定义了变换系数碰撞概率指标
Figure BDA0002971431910000096
根据驾驶员的攻击程度和驾驶技术的不同，可定义不同的排序阈值。
将两两车辆的避碰方法推广到同一车道车辆上，可实现一队车辆的安全保障。如果任何一对相邻车辆处于安全状态，则该队车辆就不会发生追尾。
步骤4：十字路口(ICC)控制中心检测潜在碰撞，根据车辆通行计划、到达路口时间、前车行驶信息、不同车辆跟随类型，采用先来先服务(FCFS)规则计算潜在碰撞车辆的优先级，维护优先级DAG图，并确保该图无死锁；
步骤4.1、潜在碰撞检测，确定车辆优先级
通过车辆发送进入请求消息中的路径，ICC可检测出车辆间的潜在碰撞，如图4场景中，V2与HV3、V3、V1和HV1存在潜在碰撞。ICC根据车辆当前速度和位置计算确定车辆行驶模式和到达潜在碰撞区边缘的时间，通过FCFS策略确定车辆优先级。对AV即使其优先级低，不能完全通过As，也允许其进入，但应在高优先级车辆未通过潜在碰撞区域前停在碰撞区前。当HV前车为AV且两车距离较近，可设定HV为跟随模式，为其分配相同优先级，可使HV跟随AV进入As，否则HV为引导模式，只有为其具有最高优先级，才能进入As。根据车辆优先级构建DAG图，节点为车辆编号，有向边指示优先关系。图4场景对应的DAG图如图5所示。
步骤4.2、避免DAG的死锁
采用三种中断策略避免DAG的死锁。(1)将更高的优先级分配给主要道路的车辆；(2)直行车辆比右转或左转车辆具有更高优先权；(3)如上述策略仍导致两辆车辆间出现平局，则持有较高车辆唯一标识VID的车辆具有更高的优先权。
步骤5：基于优先级进行集中调度，生成针对不同车辆类型的调度指令，下发车辆；
根据车辆的行驶模式和步骤4构建的优先级DAG图，ICC按给定时间步长周期地确定各AV或HV的行驶计划。若DAG中某车辆节点没有入边，则其具有最高优先级，否则其优先级低于DAG中连接其入边的另一个车辆节点的优先级。
车辆具有最高优先级：对AV，ICC下发车辆的调度消息中给出其最大允许位置为其出口车道的As边界，即该车按其路径可直接通过As；对HV，调度消息包含允许指令。
车辆优先级较低：对AV，ICC下发的调度消息中，最大允许位置为潜在碰撞区边缘，即该车按其路径可行驶至碰撞区前，不能进入碰撞区。对HV，若其行驶模式为跟随模式，则调度消息包含允许指令，否则为禁止指令。
步骤6：车辆完成自主分布控制，确保与前一辆车保持最小间隔距离并按十字路口控制中心分配优先权通过十字路口。
AV车辆在获得ICC调度消息的最大允许位置后，会按该值调整其一系列的控制输入{ai(m)|m≥k}，如图6所示算法，确保AV行驶不超出最大允许位置。图 4中V2和V5按DAG具有最大优先级，其最大允许距离为其路径终点，可直接通过 As，其控制输入为最大控制输入amax。对于V3优先级仅低于V2，在V2未通过潜在碰撞区Rp前，V3通过控制输入{ai(m)|m≥k}，使其到达Rp但不进入Rp，直到ICC 下发新的调度消息。
HV车辆在获得ICC调度消息中的允许指令后，其车内虚拟交通信号为绿灯，可以进入As，并在保证同车道行驶安全的前提下通过十字路口；若HV被禁止，其车内虚拟交通信号为红灯，它不能进入As，只能停在十字路口边界等待车内虚拟交通信号变为绿灯。如HV1其行驶模式为跟随模式，则接收到允许指令，可在保证最小间隔前提下跟随V1通过十字路口。而HV3不是最高优先级且行驶模式为引导模式，则接收到禁止指令，信号灯为红色，等在As前直到其优先级为最高，才能接收允许指令，一次性通过As。
车辆通过As后，向ICC发送离开消息，降低ICC的计算负载。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：对十字路口、不同类型互联车辆(包括：人工驾驶车辆HV、自动驾驶车辆AV)提出假设，定义十字路口区域、路径；
步骤2：互联车辆通信的消息类型、消息交互流程设计；
步骤3：根据车辆及同车道前后车辆行驶信息，区分AV跟随AV、AV跟随HV、HV跟随其他车辆等不同情况，进行车辆同车道安全保障管理，防止追尾碰撞发生；
步骤4：十字路口(ICC)控制中心检测潜在碰撞，根据车辆通行计划、到达路口时间、前车行驶信息、不同车辆跟随类型，采用先来先服务(FCFS)规则计算潜在碰撞车辆的优先级，维护优先级DAG图，并确保该图无死锁；
步骤5：基于优先级进行集中调度，生成针对不同车辆类型的调度指令，下发车辆；
步骤6：车辆完成自主分布控制，确保与前一辆车保持最小间隔距离并按十字路口控制中心分配优先权通过十字路口。
2.根据权利要求1所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其特征在于：所述步骤1中十字路口假设和区域、路径定义为：将十字路口建模为一个三元组IS＝(AS；AC；R)，其中AS为可能发生碰撞的共享区域，AC为十字路口控制中心的通信范围，R表示路径集合，每个连接入口车道和出口车道的路径r∈R定义为从AC的入AS口边界开始，以AC的出口边界结束，d0为AS和AC边界间的距离，由多个单元区域组成的网格，每个单元区域仅能容纳一辆车辆。
3.根据权利要求1所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其特征在于：所述步骤1中的车辆假设是指：车辆分为自动驾驶车辆AV和驾驶员人工驾驶车辆HV，所有车辆都是互联车辆，装配有传感器、无线通信设备、车载计算器、定位系统和车内虚拟交通信号。每辆车在通过十字路口时都在其预先确定的路线上行驶，不允许超车，控制车辆运动的主要手段是纵向驱动器(即刹车和油门)，不考虑确保车辆不移向其他路径的横向控制。车辆的行驶由牛顿定律
Figure FDA0002971431900000021
控制，
Figure FDA0002971431900000022
Xi、
Figure FDA0002971431900000023
和ai分别表示车辆前沿的纵向位置、所有可能位置、速度和控制输入，并且
Figure FDA0002971431900000024
4.根据权利要求1所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其特征在于：所述步骤2中的消息类型设计：本发明设计了5种车辆间、车辆与ICC信息交互的消息类型，分别为：车辆信息消息、进入请求消息、确认消息、调度指令消息、离开消息；ICC和车辆间的信息交互均遵守高可用、低延迟的WAVE、DSRC标准。
5.根据权利要求1所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其特征在于：所述步骤3同车道安全保障管理是通过避免同一车道上前后相邻车辆间的碰撞，实现同一车道上一队车辆的行驶安全。制定同一车道AV跟随AV、AV跟随HV和HV跟随三种策略保证相邻车辆间的无碰撞，进一步将相应策略推广到一队车辆，如任何一对相邻车辆处于安全状态，则该车队不会发生追尾事故。
6.根据权利要求1所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其特征在于：所述步骤4中十字路口ICC检测潜在碰撞为：根据两个或多个进入十字路口后有冲突移动路径的车辆的行驶信息，预判它们是否会在重叠间隔[到达时间，离开时间]内占据相同的单元区域，若是，则存在潜在碰撞。
7.根据权利要求1所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其特征在于：所述步骤4中车辆优先级分配是指：所述ICC分析AC、As区域车辆的行驶信息，决定各个车辆的行驶模式(分为“跟随”模式或“引导”模式)，并根据车辆信息(包括路径、当前位置和车速等)，计算其到达冲突单元区域的时间，通过FCFS策略分配优先级，构建优先级DAG图，并采用三种中断策略来避免死锁。
8.根据权利要求1所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其特征在于：所述步骤5中基于优先级的集中调度方法为：根据车辆的行驶模式和步骤4构建的优先级DAG图，ICC按给定时间步长周期地确定各AV或HV的行驶计划，设置AV的最大允许位置或HV的行驶状态(允许或禁止)，生成调度指令发送给车辆。当接收到车辆离开消息后，更新优先级DAG图。
9.根据权利要求1所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其特征在于：所述步骤6中AV车辆独立执行的自主分布控制包括：车辆AV一旦到达十字路口会向ICC发送进入请求消息。AV在收到ICC确认消息后才进入十字路口并定期接收ICC的调度指令获取最大允许位置。若AV离开或其最大位置为路径出口边界(具有最高优先权)，它只需采用同车道安全的跟随策略以避免追尾，否则，它执行跟随策略和基于最大允许位置的最小控制输入a，以同时服从跟随限制和优先级限制。
10.根据权利要求1所述的一种混合交通环境下互联车辆十字路口无碰撞管理方法，其特征在于：所述步骤6中HV车辆独立执行的自主分布控制包括：由于人类驾驶行为的不可控性，HV不能实现与AV同样控制方法。因为驾驶员容易理解的交通灯模型也可以看成是一种优先权策略，其中绿灯优先权更高，因此HV使用车内虚拟交通信号灯来告知路权。HV一旦到达十字路口会向ICC发送进入请求消息，若HV为跟随模式，其车内信号灯保持常绿，可采用同车道跟随策略跟随前一辆车通过十字路口；若HV处于引导模式，且ICC调度指令为“禁止”，则其车内信号灯为红色，则驾驶员会按信号灯指示在As区域前停车。只有在所有高优先级车辆通过冲突区域后，ICC调度指令为“允许”，其车内信号灯才会为绿色，该车辆可直接通过整个十字路口而不发生碰撞。
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