CN114103969B - 车速确定方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及智能交通技术领域,公开了一种车速确定方法及系统,该方法通过获取目标车辆的目标车速和目标车距以及参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,根据参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和第二顺位车辆的参考车距确定第二顺位车辆的虚拟期望车速,并据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速,从目标车辆对应的参考车辆集合中按照行驶顺序依次选取第一顺位车辆和第二顺位车辆,并根据第一顺位车辆和第二顺位车辆的参考车速和参考车距确定目标车辆的预期车速,考虑到了多个参考车辆对目标车辆的层级影响,目标车速的确定方法更具有可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及智能交通技术领域,尤其涉及一种车速确定方法及系统。
背景技术
近年来,由于汽车行业和通信行业的迅速发展,汽车的智能化程度越来越高,自动驾驶技术日趋成熟,因此,通过车车之间、车路之间的通信技术整合道路交通信息,网联汽车实现车辆之间的联网协同驾驶,从而实现智能化、网联式协同驾驶将会是未来道路交通发展的重要方向。在道路车辆智能网联环境下,车车通信是车辆协同行驶的重要手段,借助车车通信技术,目标车辆能及时感知前方车辆的运动状态,进而根据获得的前方车辆的运动状态调节自身的运行趋势,实现道路车辆的协同行驶,提升道路交通系统运行的稳定性和通行效率。
目前,由于目标车辆的车速确定方法是基于对前方参考车辆的当前状态信息进行集中加权式计算,没有考虑多个参考车辆对目标车辆的层级影响,进而使得车速确定方法的可靠性较低。
发明内容
为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明公开一种车速确定方法及系统,以提高车速确定方法的可靠性,进而增强道路车辆的协同行驶性能。
本发明公开一种车速确定方法,包括:获取目标车辆的目标车速和目标车距,并获取参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,所述参考车辆位于所述目标车辆之前,所述目标车辆与所述参考车辆均为位于同一车道依次同向行驶;若所述参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据所述参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、所述参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和所述第二顺位车辆的参考车距确定所述第二顺位车辆的虚拟期望车速;根据所述目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定所述目标车辆的预期车速,所述目标前车为所述目标车辆前方最近一辆所述参考车辆。
可选地,所述方法还包括:若所述参考车辆集合还包括一辆或多辆后续顺位车辆,所述后续顺位车辆依次位于所述第二顺位车辆之后,沿所述行驶方向的反方向依次确定各所述后续顺位车辆的后续顺位期望车速,并将所述后续顺位期望车速作为所述后续顺位车辆的虚拟期望车速,所述后续顺位期望车速根据所述后续顺位车辆的参考车速、参考车距、前车车速和前车虚拟期望车速确定,所述前车车速包括位于所述后续顺位车辆前方最近一辆所述参考车辆的参考车速,所述前车虚拟期望车速包括位于所述后续顺位车辆前方最近一辆所述参考车辆的虚拟期望车速。
可选地,根据所述目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、参考车距、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速之后,所述方法还包括:根据所述目标车速、目标车距以及所述目标前车的参考车速确定所述目标车辆的预期车距;根据所述预期车距调整所述目标车辆与所述目标前车的车距,以实现所述目标车辆的跟驰协同行驶。
可选地,所述方法还包括:将道路上处于行驶状态的各待控制车辆作为目标车辆,并确定各所述待控制车辆的预期车速;控制各所述待控制车辆以所述预期车速行驶,以实现各所述待控制车辆之间的跟驰协同行驶。
可选地,通过以下方式获取所述参考车辆:获取所述目标车辆的预设通信半径;获取位于所述目标车辆之前并处于所述预设通信半径内的行驶车辆,并将获取到的行驶车辆确定为参考车辆。
可选地,通过以下方式确定所述第二顺位车辆的虚拟期望车速:
其中,vsecond *(k)是所述第二顺位车辆的虚拟期望车速,vsecond+1(k)是第一顺位车辆的参考车速,vsecond(k)是所述参考车辆中第二顺位车辆的参考车速,ysecond(k)是所述第二顺位车辆的参考车距,V(ysecond(k))是所述第二顺位车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距。
可选地,通过以下方法确定所述后续顺位车辆的后续顺位期望车速:
其中,vother *(k)是所述后续顺位车辆的后续顺位期望车速,vother(k)是所述后续顺位车辆的参考车速,yother(k)是所述后续顺位车辆的参考车距,vother+1(k)是所述前车车速,vother+1 *(k)是所述前车虚拟期望车速,V(yother(k))是所述后续顺位车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距。
可选地,通过以下方式获取所述目标车辆的预期车速:
其中,vn(k+1)是目标车辆的预期车速,vn(k)是所述目标车速,yn(k)是所述目标车距,vn+1(k)是所述目标前车的参考车速,vn+1 *(k)是所述目标前车的虚拟期望车速,V(yn(k))是所述目标车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距。
可选地,根据以下方式获取所述目标车辆的预期车距:
yn(k+1)=T(vn+1(k)-vn(k))+yn(k),
其中,yn(k+1)是所述目标车辆的预期车距,vn(k)是所述目标车速,yn(k)是所述目标车距,vn+1(k)是所述目标前车的参考车速,T为预设时间步长。
本发明公开一种车速确定系统,包括:获取模块,用于获取目标车辆的目标车速和目标车距,并获取参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,所述参考车辆位于所述目标车辆之前,所述目标车辆与所述参考车辆均为位于同一车道依次同向行驶;第一确定模块,与所述获取模块的输出端连接,所述第一确定模块用于若所述参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据所述参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、所述参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和所述第二顺位车辆的参考车距确定所述第二顺位车辆的虚拟期望车速;第二确定模块,与所述第一确定模块的输出端连接,所述第二确定模块用于根据所述目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定所述目标车辆的预期车速,所述目标前车为所述目标车辆前方最近一辆所述参考车辆。
本发明的有益效果:通过获取目标车辆的目标车速和目标车距以及参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,若参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和第二顺位车辆的参考车距确定第二顺位车辆的虚拟期望车速,并据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速。这样,从目标车辆对应的参考车辆集合中按照行驶顺序依次选取第一顺位车辆和第二顺位车辆,并根据第一顺位车辆和第二顺位车辆的参考车速和参考车距确定目标车辆的预期车速,考虑到了多个参考车辆对目标车辆的层级影响,目标车速的确定方法更具有可靠性,进而增强道路车辆的协同行驶性能。
附图说明
图1是本发明实施例中一个车速确定方法的流程示意图;
图2是本发明实施例中一个目标车辆与参考车辆的示意图;
图3是本发明实施例中另一个车速确定方法的流程示意图;
图4是本发明实施例中一个车速确定系统的结构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
在下文描述中,探讨了大量细节,以提供对本发明实施例的更透彻的解释,然而,对本领域技术人员来说,可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例是显而易见的,在其他实施例中,以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备,以避免使本发明的实施例难以理解。
结合图1所示,本发明公开一种车速确定方法,包括:
步骤S101,获取目标车辆的目标车速和目标车距,并获取参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距;
其中,参考车辆位于目标车辆之前,目标车辆与参考车辆均为位于同一车道依次同向行驶;
步骤S102,若参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和第二顺位车辆的参考车距确定第二顺位车辆的虚拟期望车速;
步骤S103,根据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速;
其中,目标前车为目标车辆前方最近一辆参考车辆。
利用本发明公开的车速确定方法,通过获取目标车辆的目标车速和目标车距以及参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,若参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和第二顺位车辆的参考车距确定第二顺位车辆的虚拟期望车速,并据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速。这样,从目标车辆对应的参考车辆集合中按照行驶顺序依次选取第一顺位车辆和第二顺位车辆,并根据第一顺位车辆和第二顺位车辆的参考车速和参考车距确定目标车辆的预期车速,考虑到了多个参考车辆对目标车辆的层级影响,目标车速的确定方法更具有可靠性,进而增强道路车辆的协同行驶性能。
可选地,方法还包括:若参考车辆集合还包括一辆或多辆后续顺位车辆,后续顺位车辆依次位于第二顺位车辆之后,沿行驶方向的反方向依次确定各后续顺位车辆的后续顺位期望车速,并将后续顺位期望车速作为后续顺位车辆的虚拟期望车速,后续顺位期望车速根据后续顺位车辆的参考车速、参考车距、前车车速和前车虚拟期望车速确定,前车车速包括位于后续顺位车辆前方最近一辆参考车辆的参考车速,前车虚拟期望车速包括位于后续顺位车辆前方最近一辆参考车辆的虚拟期望车速。这样,若参考车辆集合中的参考车辆大于三辆,依次根据各参考车辆的前车的虚拟期望车速确定该参考车辆的虚拟期望车速,直到确定目标车辆之前的参考车辆的虚拟期望车速,进而确定目标车辆的预期车速。相较于将多个参考车辆通过集中式加权取平均值的方法确定目标车辆的预期车速,通过构建逐车传递的模式确定目标车辆的预期车速,确定的预期车速更具有可靠性。
可选地,根据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、参考车距、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速之后,方法还包括:根据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速确定目标车辆的预期车距;根据预期车距调整目标车辆与目标前车的车距,以实现目标车辆的跟驰协同行驶。这样,通过目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速确定目标车辆的预期车距,并根据预期车距调整目标车辆与目标前车的车距,进而实现目标车辆的跟驰协同行驶,相较于仅通过预期车速控制目标车辆,使得目标车辆的跟驰协同行驶更具有可靠性。
可选地,方法还包括:将道路上处于行驶状态的各待控制车辆作为目标车辆,并确定各待控制车辆的预期车速;控制各待控制车辆以预期车速行驶,以实现各待控制车辆之间的跟驰协同行驶。这样,通过确定道路上处于行驶状态的各待控制车辆的预期车速,进而根据各预期车速控制各待控制车辆行驶,实现了道路上车辆的跟驰协同行驶,同时,由于各待控制车辆的预期车速通过多辆参考车辆的状态信息进行确定,相较于通过一辆参考车辆的状态信息获取加权值,确定方法更具有可靠性,进而增强道路车辆的协同行驶性能。
可选地,方法还包括:若参考车辆集合只包含一辆参考车辆,则将参考车辆的虚拟期望车速确定为预设最大车速。
可选地,方法还包括:若待控制车辆之前未获取到参考车辆,则控制待控制车辆以预设最大车速行驶。
可选地,通过以下方式获取参考车辆:获取目标车辆的预设通信半径;获取位于目标车辆之前并处于预设通信半径内的行驶车辆,并将获取到的行驶车辆确定为参考车辆。
可选地,通过以下方式获取参考车辆:获取位于目标车辆之前的预设参考数据个行驶车辆,并将获取到的行驶车辆确定为参考车辆。
结合图2所示,道路上有多辆位于同一车道依次同向行驶的行驶车辆201,将任一行驶车辆确定为目标车辆202,获取位于目标车辆之前并处于预设通信半径内的行驶车辆,将获取到的行驶车辆确定为参考车辆203,获得参考车辆集合。
可选地,以目标车辆的行驶方向作为正向,参考车辆集合为{i|x'(k)<xi(k)<x'(k)+R},其中,i是参考车辆,xi(k)是参考车辆的当前位置坐标,x'(k)是目标车辆的当前坐标位置,R是目标车辆的预设通信半径。
在一些实施例中,道路上有位于同一车道依次同向行驶的行驶车辆A、行驶车辆B、行驶车辆C、行驶车辆D、行驶车辆E,各行驶车辆之间的车距皆为15米,各行驶车辆的预设通信半径皆为50米;将各行驶车辆依次作为目标车辆,并获取各目标车辆的参考车辆,其中,若目标车辆为行驶车辆A,则行驶车辆A的参考车辆为行驶车辆B、行驶车辆C和行驶车辆D;若目标车辆为行驶车辆B,则行驶车辆B的参考车辆为行驶车辆C、行驶车辆D和行驶车辆E;若目标车辆为行驶车辆C,则行驶车辆C的参考车辆为行驶车辆D和行驶车辆E;若目标车辆为行驶车辆D,则行驶车辆D的参考车辆为行驶车辆E;若目标车辆为行驶车辆E,则行驶车辆E没有参考车辆。
结合图3所示,本发明公开一种车速确定方法,包括:
步骤S301,获取目标车辆的目标车速和目标车距,并获取参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距;
步骤S302,根据参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和第二顺位车辆的参考车距确定第二顺位车辆的虚拟期望车速;
步骤S303,沿行驶方向的反方向依次确定各后续顺位车辆的后续顺位期望车速,并将后续顺位期望车速作为后续顺位车辆的虚拟期望车速,后续顺位期望车速根据后续顺位车辆的参考车速、参考车距、前车车速和前车虚拟期望车速确定;
其中,后续顺位车辆依次位于第二顺位车辆之后,前车车速包括位于后续顺位车辆前方最近一辆参考车辆的参考车速,前车虚拟期望车速包括位于后续顺位车辆前方最近一辆参考车辆的虚拟期望车速;
步骤S304,根据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速;
其中,目标前车为目标车辆前方最近一辆参考车辆。
利用本发明公开的车速确定方法,通过获取目标车辆的目标车速和目标车距以及参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,若参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和第二顺位车辆的参考车距确定第二顺位车辆的虚拟期望车速,并据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速。这样,从目标车辆对应的参考车辆集合中按照行驶顺序依次选取第一顺位车辆和第二顺位车辆,并根据第一顺位车辆和第二顺位车辆的参考车速和参考车距确定目标车辆的预期车速,考虑到了多个参考车辆对目标车辆的层级影响,目标车速的确定方法更具有可靠性,进而增强道路车辆的协同行驶性能。同时,采用递归算法实现,通过位于目标车辆之前的多个参考车辆的参考车速和参考车距确定目标车辆的预期车速,不仅智能网联车辆协同跟驰方法的预期速度更具有可靠性,而且能有效提升智能网联车辆协同跟驰行驶的性能。
可选地,获取行驶车辆的前车车距,若该行驶车辆是参考车辆,则将前车车距确定为该参考车辆的参考车距,若该形式车辆是目标车辆,则将前车车距确定为该目标车辆的目标车距。
可选地,获取行驶车辆的前车车距,包括:获取行驶车辆的当前坐标位置与该行驶车辆的前车坐标位置;根据当前坐标位置与前车坐标位置确定行驶车辆的前车车距。
可选地,通过以下方式确定行驶车辆的前车车距:
y(k)=x(k)-x'(k),
其中,y(k)是行驶车辆的前车车距,x'(k)是当前坐标位置,x(k)是前车坐标位置。
可选地,通过以下方式确定第二顺位车辆的虚拟期望车速:
其中,vsecond *(k)是第二顺位车辆的虚拟期望车速,vsecond+1(k)是第一顺位车辆的参考车速,vsecond(k)是参考车辆中第二顺位车辆的参考车速,ysecond(k)是第二顺位车辆的参考车距,V(ysecond(k))是第二顺位车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距。
可选地,通过以下方法确定后续顺位车辆的后续顺位期望车速:
其中,vother *(k)是后续顺位车辆的后续顺位期望车速,vother(k)是后续顺位车辆的参考车速,yother(k)是后续顺位车辆的参考车距,vother+1(k)是前车车速,vother+1 *(k)是前车虚拟期望车速,V(yother(k))是后续顺位车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距。
可选地,通过以下方式获取目标车辆的预期车速:
其中,vn(k+t)是目标车辆的预期车速,vn(k)是目标车速,yn(k)是目标车距,vn+1(k)是目标前车的参考车速,vn+1 *(k)是目标前车的虚拟期望车速,V(yn(k))是目标车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距。
可选地,目标车辆的预期车速用于表征所述目标车辆下一时刻的车辆速度。
可选地,根据以下方式获取目标车辆的预期车距:
yn(k+1)=T(vn+1(k)-vn(k))+yn(k),
其中,yn(k+1)是目标车辆的预期车距,vn(k)是目标车速,yn(k)是目标车距,vn+1(k)是目标前车的参考车速,T为预设时间步长。
目前,目标车辆的车速确定方法大都是通过获取位于该目标车辆之前的多辆参考车辆的当前状态信息进而有目标车辆进行集中式加权综合处理实现,其确定方法一方面缺乏对目标车辆前方参考车辆未来期望运动信息的考虑,另一方面集中式的信息处理方式不能精确刻画目标车辆前方多辆参考车辆对目标车辆运动的层级影响机制,使得车速确定方法的可靠性较低。
而利用本发明公开的车速确定系统,通过获取目标车辆的目标车速和目标车距以及参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,若参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和第二顺位车辆的参考车距确定第二顺位车辆的虚拟期望车速,并据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速。这样,通过获取并利用参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距确定目标车辆的预期车速,确定方法更具有可靠性,进而增强道路车辆的协同行驶性能。
结合图4所示,本发明公开一种车速确定系统,包括获取模块401、第一确定模块402和第二确定模块403。获取模块,用于获取目标车辆的目标车速和目标车距,并获取参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,参考车辆位于目标车辆之前,目标车辆与参考车辆均为位于同一车道依次同向行驶。第一确定模块,与获取模块的输出端连接,第一确定模块用于若参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和第二顺位车辆的参考车距确定第二顺位车辆的虚拟期望车速。第二确定模块,与第一确定模块的输出端连接,第二确定模块用于根据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速,目标前车为目标车辆前方最近一辆参考车辆。
利用本发明公开的车速确定系统,通过获取目标车辆的目标车速和目标车距以及参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,若参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和第二顺位车辆的参考车距确定第二顺位车辆的虚拟期望车速,并据目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速。这样,从目标车辆对应的参考车辆集合中按照行驶顺序依次选取第一顺位车辆和第二顺位车辆,并根据第一顺位车辆和第二顺位车辆的参考车速和参考车距确定目标车辆的预期车速,考虑到了多个参考车辆对目标车辆的层级影响,目标车速的确定方法更具有可靠性,进而增强道路车辆的协同行驶性能。
本发明公开一种车速确定系统,针对道路上有多辆位于同一车道依次同向行驶的车辆,该车速确定系统应用于各车辆中,该车速确定系统包括获取模块和确定模块。其中,获取模块包含感知单元和通信单元,获取模块用于感知并获取目标车辆的目标车速和目标车距以及参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,参考车辆位于目标车辆之前,目标车辆与参考车辆均位于同一车道依次同向行驶;确定模块与获取模块的输出端连接,用于依据参考车辆集合中车辆的数目分别计算参考车辆集合中第一顺位车辆、第二顺位车辆直至目标前车的虚拟期望车速,进而计算获得目标车辆的预期车速。
Claims (8)
1.一种车速确定方法,其特征在于,包括:
获取目标车辆的目标车速和目标车距,并获取参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,所述参考车辆位于所述目标车辆之前,所述目标车辆与所述参考车辆均为位于同一车道依次同向行驶;
若所述参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据所述参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、所述参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和所述第二顺位车辆的参考车距确定所述第二顺位车辆的虚拟期望车速;
根据所述目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定所述目标车辆的预期车速,所述目标前车为所述目标车辆前方最近一辆所述参考车辆;
通过以下方式确定所述第二顺位车辆的虚拟期望车速:
其中,vsecond *(k)是所述第二顺位车辆的虚拟期望车速,vsecond+1(k)是第一顺位车辆的参考车速,vsecond(k)是所述参考车辆中第二顺位车辆的参考车速,ysecond(k)是所述第二顺位车辆的参考车距,V(ysecond(k))是所述第二顺位车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距;
通过以下方式获取所述目标车辆的预期车速:
其中,vn(k+1)是目标车辆的预期车速,vn(k)是所述目标车辆的目标车速,yn(k)是所述目标车辆的目标车距,vn+1(k)是所述目标前车的参考车速,vn+1 *(k)是所述目标前车的虚拟期望车速,V(yn(k))是所述目标车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距。
2.如权利要求1所述的车速确定方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述参考车辆集合还包括一辆或多辆后续顺位车辆,所述后续顺位车辆依次位于所述第二顺位车辆之后,沿行驶方向的反方向依次确定各所述后续顺位车辆的后续顺位期望车速,并将所述后续顺位期望车速作为所述后续顺位车辆的虚拟期望车速,所述后续顺位期望车速根据所述后续顺位车辆的参考车速、参考车距、前车车速和前车虚拟期望车速确定,所述前车车速包括位于所述后续顺位车辆前方最近一辆所述参考车辆的参考车速,所述前车虚拟期望车速包括位于所述后续顺位车辆前方最近一辆所述参考车辆的虚拟期望车速。
3.根据权利要求1所述的车速确定方法,其特征在于,根据所述目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、参考车距、虚拟期望车速确定目标车辆的预期车速之后,所述方法还包括:
根据所述目标车速、目标车距以及所述目标前车的参考车速确定所述目标车辆的预期车距;
根据所述预期车距调整所述目标车辆与所述目标前车的车距,以实现所述目标车辆的跟驰协同行驶。
4.根据权利要求1所述的车速确定方法,其特征在于,所述方法还包括:
将道路上处于行驶状态的各待控制车辆分别作为目标车辆,并确定各所述待控制车辆的预期车速;
控制各所述待控制车辆以所述预期车速行驶,以实现各所述待控制车辆之间的跟驰协同行驶。
5.根据权利要求1所述的车速确定方法,其特征在于,通过以下方式获取所述参考车辆:
获取所述目标车辆的预设通信半径;
获取位于所述目标车辆之前并处于所述预设通信半径内的行驶车辆,并将获取到的行驶车辆确定为参考车辆。
6.根据权利要求2所述的车速确定方法,其特征在于,通过以下方法确定所述后续顺位车辆的后续顺位期望车速:
其中,vother *(k)是所述后续顺位车辆的后续顺位期望车速,vother(k)是所述后续顺位车辆的参考车速,yother(k)是所述后续顺位车辆的参考车距,vother+1(k)是所述前车车速,vother+1 *(k)是所述前车虚拟期望车速,V(yother(k))是所述后续顺位车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距。
7.根据权利要求3所述的车速确定方法,其特征在于,根据以下方式获取所述目标车辆的预期车距:
yn(k+1)=T(vn+1(k)-vn(k))+yn(k),
其中,yn(k+1)是所述目标车辆的预期车距,vn(k)是所述目标车速,yn(k)是所述目标车距,vn+1(k)是所述目标前车的参考车速,T为预设时间步长。
8.一种车速确定系统,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取目标车辆的目标车速和目标车距,并获取参考车辆集合中各参考车辆的参考车速和参考车距,所述参考车辆位于所述目标车辆之前,所述目标车辆与所述参考车辆均为位于同一车道依次同向行驶;
第一确定模块,与所述获取模块的输出端连接,所述第一确定模块用于若所述参考车辆集合包括第一顺位车辆和第二顺位车辆,根据所述参考车辆中第一顺位车辆的参考车速、所述参考车辆中第二顺位车辆的参考车速和所述第二顺位车辆的参考车距确定所述第二顺位车辆的虚拟期望车速;
第二确定模块,与所述第一确定模块的输出端连接,所述第二确定模块用于根据所述目标车速、目标车距以及目标前车的参考车速、虚拟期望车速确定所述目标车辆的预期车速,所述目标前车为所述目标车辆前方最近一辆所述参考车辆;
所述第一确定模块用于通过以下方式确定所述第二顺位车辆的虚拟期望车速:
其中,vsecond *(k)是所述第二顺位车辆的虚拟期望车速,vsecond+1(k)是第一顺位车辆的参考车速,vsecond(k)是所述参考车辆中第二顺位车辆的参考车速,ysecond(k)是所述第二顺位车辆的参考车距,V(ysecond(k))是所述第二顺位车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距;
所述第二确定模块用于通过以下方式获取所述目标车辆的预期车速:
其中,vn(k+1)是目标车辆的预期车速,vn(k)是所述目标车辆的目标车速,yn(k)是所述目标车辆的目标车距,vn+1(k)是所述目标前车的参考车速,vn+1 *(k)是所述目标前车的虚拟期望车速,V(yn(k))是所述目标车辆的优化车速,k为当前时刻,α为预设敏感度系数,λ为预设速度差权重系数,T为预设时间步长,vmax为预设最大车速,hc为预设安全间距。
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