CN115841746A - 一种基于车路协同的车辆编队行驶方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种基于车路协同的车辆编队行驶方法及装置，该方法包括第i车辆在车辆编队行驶过程中，实时接收第i‑1车辆发送的行驶状态信息，若确定第i‑1车辆的行驶状态信息发生变更，则根据第i‑1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整第i车辆的行驶状态，按照调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶。如此，该方案在车辆编队的行驶过程中，后车可以通过根据实时接收到的前车的行驶状态信息进行实时调整本车辆的行驶状态，以便使得相邻车辆间的间距满足间距设定要求，而且车辆编队中的各车辆都是按照相同的行驶速度进行匀速行驶，从而可以有效地降低车辆编队的行驶能耗，并可以提高车辆编队所在道路的通行效率。
Description
技术领域
本申请涉及公路协同管理技术领域，尤其涉及一种基于车路协同的车辆编队行驶方法及装置。
背景技术
随着经济快速发展与公路修建里程的大幅增加，公路货运规模连年提升并稳居我国货运行业主导地位。但是公路货运的蓬勃发展背后也带来了环境污染、能源危机及交通安全等问题，受到了社会各界的广泛关注。针对于此，提出一种货运卡车以较短间距队列行驶的新型运输方式来从根本上缓解公路货运存在的诸多污染及安全问题。
现阶段，货车编队行驶主要是通过两辆以上的货车组合成车队，以一定的距离、一定的速度进行行驶。然而，这种方式的队列行驶是完全依靠驾驶员的经验和车辆控制技艺来保证车辆间的距离和相对车速，也就会因为人的反应迟滞，以及基于不同驾驶员来驾驶货车编队中的各车辆会使得车辆间距变化大、车辆速度变化大，如此也就无法保证车队能够尽可能来按照经济车速进行匀速行驶，因而也就无法最大程度地实现节能减排的效果。
综上，目前亟需一种基于车路协同的车辆编队行驶方法，用以有效地降低车辆编队的行驶能耗，并可以提高车辆编队所在道路的通行效率。
发明内容
本申请示例性的实施方式中提供了一种基于车路协同的车辆编队行驶方法及装置，用以有效地降低车辆编队的行驶能耗，并可以提高车辆编队所在道路的通行效率。
第一方面，本申请示例性的实施方式中提供了一种基于车路协同的车辆编队行驶方法，适用于具有m个车辆的车辆编队，所述方法包括：
第i车辆在车辆编队行驶过程中，实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息；所述第i-1车辆在所述车辆编队中的位置位于所述第i车辆在所述车辆编队中的位置之前；
所述第i车辆若确定所述第i-1车辆的行驶状态信息发生变更，则根据所述第i-1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整所述第i车辆的行驶状态；
所述第i车辆按照调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶；
其中，所述第i车辆在辅助自动驾驶状态下，与所述第i-1车辆的间距满足间距设定要求，并与所述第i-1车辆具有相同的行驶速度。
上述技术方案中，由于现有技术方案中是完全依靠驾驶员的经验和车辆控制技艺来保证车辆间的距离和相对车速，也就会因为人的反应迟滞，以及基于不同驾驶员来驾驶货车编队中的各车辆会使得车辆间距变化大、车辆速度变化大，如此也就无法保证车队能够尽可能来按照经济车速进行匀速行驶。基于此，本申请中的技术方案通过基于车路协同技术来对车辆编队中的跟随车辆进行辅助自动驾驶，以此实现跟随车辆的匀速行驶，从而可以有效地降低车辆编队的行驶能耗。具体来说，第i车辆在车辆编队行驶过程中，实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息，并在确定第i-1车辆的行驶状态信息发生变更时，根据第i-1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整第i车辆的行驶状态，以及会根据调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶。如此，该方案在车辆编队的行驶过程中，后车可以通过根据实时接收到的前车的行驶状态信息进行实时调整本车辆的行驶状态，以便使得相邻车辆间的间距满足间距设定要求，而且车辆编队中的各车辆都是按照相同的行驶速度进行匀速行驶，那么基于相关理论，多个车辆组成编队行驶时，车辆间距越小，后面车辆所受的空气阻力越小，如此车辆所产生的能耗就变得比较低，从而可以有效地降低车辆编队的行驶能耗，并可以降低驾驶员的驾驶劳动强度，同时也可以提高车辆编队所在道路的通行效率，以及可以最大程度地实现节能减排。
在一些示例性的实施方式中，所述第i车辆若确定所述第i-1车辆的行驶状态信息发生变更，则根据所述第i-1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整所述第i车辆的行驶状态，包括：
所述第i车辆若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于加速状态，则通过辅助自动驾驶模式自适应地增大所述第i车辆的行驶速度，以使与所述第i-1车辆的行驶速度保持一致，并与所述第i-1车辆的间距满足设定间距；所述设定间距大于等于预设的最小间距且小于等于预设的最大间距；或者，
所述第i车辆若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于减速状态，则通过辅助自动驾驶模式自适应地减小所述第i车辆的行驶速度，以使所述第i车辆的行驶速度不大于所述第i-1车辆的行驶速度，并与所述第i-1车辆的间距不小于所述设定间距。
上述技术方案中，如果第i车辆在根据接收到的第i-1车辆的行驶速度信息确定该第i-1车辆处于加速状态时，就可以通过辅助自动驾驶模式自适应地增大本车辆的行驶速度，以便能够与第i-1车辆的行驶速度保持一致，且都能够按照该相同的行驶速度进行匀速行驶，同时也能够确保与第i-1车辆的间距达到设定间距，如此就能够有效地降低车辆编队的行驶能耗，并且由于是在辅助自动驾驶模式下自动增大本车辆的行驶速度，因此也就无需基于本车辆驾驶的反应来依靠驾驶员进行手动调整，所以可以有效地提高本车辆的响应速度，以此可以降低驾驶员操作的不确定性和滞后性。此外，如果第i车辆在根据接收到的第i-1车辆的行驶速度信息确定该第i-1车辆处于减速状态时，就可以通过辅助自动驾驶模式自适应地减小本车辆的行驶速度，以便能够确保第i车辆的行驶速度不大于第i-1车辆的行驶速度，且确保与第i-1车辆的间距不小于设定间距，以此避免出现与第i-1车辆发生碰撞的情况，从而可以确保车辆行驶的安全性，并可以避免第i车辆出现掉队的情况，同时也可以防止与第i-1车辆的间距过大导致第i车辆产生的能耗过高。
在一些示例性的实施方式中，在通过辅助自动驾驶模式自适应地减小所述第i车辆的行驶速度之后，还包括：
所述第i车辆若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于刹车状态，则在低速行驶状态下确定与所述第i-1车辆的间距达到预设的最小间距时停止行驶。
上述技术方案中，如果检测到第i-1车辆处于刹车状态，即将停止行驶，则第i车辆需要瞬间做出反应，以低速状态并且与第i-1车辆保持安全间距进行跟随行驶，从而在检测到第i-1车辆处于停止状态时，第i车辆在确定与第i-1车辆的间距达到预设的最小间距时就停止行驶，以此避免出现与第i-1车辆发生碰撞的情况，从而可以确保车辆行驶的安全性。
在一些示例性的实施方式中，所述方法还包括：
所述第i车辆若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于行驶车道变更状态，将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式调整所述第i车辆的行驶车道，以使所述第i车辆的行驶车道与所述第i-1车辆的行驶车道保持一致；或者，
所述第i车辆若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于行驶方向变更状态，将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式调整所述第i车辆的行驶方向，以使所述第i车辆的行驶方向与所述第i-1车辆的行驶方向保持一致。
上述技术方案中，如果第i车辆在根据接收到的第i-1车辆的车道信息确定该第i-1车辆正在变更车道时，此时就需要将自己的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式将自己的行驶车道进行调整，以使第i车辆能够与第i-1车辆的行驶车道保持一致。或者，如果第i车辆在根据接收到的第i-1车辆的行驶方向信息确定该第i-1车辆正在变更行驶方向时，此时就需要将本车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式将本车辆的行驶方向进行调整，以使第i车辆能够与第i-1车辆的行驶方向保持一致，比如第i-1车辆基于当前交通道路的实际路况信息需要进行左转或右转，也即是道路信息发生了变更，行驶方向可能也会发生改变，此时需要通过手动驾驶的方式调整自己的行驶方向，以便能够与第i车辆的行驶方向保持一致。如此，该方案能够避免第i车辆出现掉队的情况，并可以防止因第i车辆掉队所导致的车辆之间的间距变大而使得第i车辆产生的能耗过高，从而能够使得车辆编队一直尽可能地保持匀速行驶，且能够使得车辆编队中的各车辆间保持设定间距，以此降低车辆编队的行驶能耗，并可以确保车辆行驶的安全性。
在一些示例性的实施方式中，在实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息之后，还包括：
所述第i车辆若检测到本车辆出现故障，则在将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式后离开所述车辆编队，并向所述第i-1车辆和所述第i+1车辆广播车辆故障消息；所述车辆故障消息用于指示所述第i-1车辆和所述第i+1车辆将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，同时所述第i-1车辆周期性地向前车广播所述车辆故障消息，所述第i+1车辆周期性地向后车广播所述车辆故障消息，直至所述车辆编队中除所述第i-1车辆和所述第i+1车辆以外的其它车辆均将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，以及在所述车辆编队中的各车辆均将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式后，若所述车辆编队中的任一车辆确定调整好自身的行驶状态，则将自身的行驶模式由手动驾驶模式切换为辅助自动驾驶模式。
上述技术方案中，如果第i车辆检测到本车辆出现故障，则需要将及时地通过自己的车载终端设备将第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式使得该i车辆第离开车辆编队。同时，也会通过车载终端设备向第i-1车辆和第i+1车辆广播车辆故障消息，以便第i-1车辆和第i+1车辆能够及时地取消辅助自动驾驶模式，并且第i-1车辆通过自己车载终端设备自动重新设置该第i-1车辆的后车编号，以及第i+1车辆通过自己车载终端设备自动重新设置该第i+1车辆的前车编号。再通过手动驾驶的方式根据前车的行驶状态信息调整好本车辆的行驶状态，并在调整好本车辆的行驶状态后启动辅助自动驾驶模式(即从手动驾驶模式切换为辅助自动驾驶模式)，从而可以避免第i+1车辆与第i-1车辆之间的间距过大，同时可以避免第i+1车辆出现掉队的情况，进而可以使得车辆编队一直尽可能地保持匀速行驶，且能够使得车辆编队中的各车辆间保持设定间距。
在一些示例性的实施方式中，所述方法还包括：
所述第i车辆在车辆编队行驶过程中，若检测到有不属于所述车辆编队的任一车辆插入到所述车辆编队，则将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并向不属于所述车辆编队的车辆发送离开指令；所述离开指令用于指示所述不属于所述车辆编队的车辆离开所述车辆编队；
所述第i车辆在检测到所述不属于所述车辆编队的车辆离开所述车辆编队后，将所述第i车辆的行驶模式由手动驾驶模式切换为辅助自动驾驶模式。
上述技术方案中，如果在车辆编队行驶过程中，某一车辆(比如第i车辆)发现有陌生车辆插入到车辆编队中，则该车辆会立即取消辅助自动驾驶模式，同时会向前车和后车广播有车辆插入车辆编队的消息，以便车辆编队中的其它也能够及时地取消辅助自动驾驶模式，同时位于陌生车辆前后的车辆编队中的车辆会向该陌生车辆发送离开车辆编队指令，以使陌生车辆能够尽快离开车辆编队，并在陌生车辆离开车辆编队后恢复辅助自动驾驶模式，如此可以降低陌生车辆给车辆编队带来的安全风险，并可以确保驾驶员的驾驶劳动强度是降低的，同时也可以确保车辆编队的行驶能耗是降低的。
在一些示例性的实施方式中，若第i-1车辆为所述车辆编队中的领航车辆；
在实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息之前，还包括：
所述领航车辆在确定所述车辆编队组建完成后，在设定的行驶路线上以预设的行驶速度进行匀速行驶，并将所述领航车辆的行驶状态信息广播给所述车辆编队中的其它车辆；所述其它车辆用于根据所述领航车辆的行驶状态信息实现自动驾驶；其中，所述其它车辆在辅助自动驾驶状态下与所述领航车辆具有相同的行驶速度，且所述其它车辆之间的间距满足间距设定要求。
上述技术方案中，在确定好车辆编队领航车辆后，该领航车辆是由人工进行驾驶，并按照设定好的行驶路线以预设的行驶速度(也即是经济行驶速度)进行匀速行驶，同时该领航车辆会不断地向车辆编队中的其它车辆广播领航车辆的行驶状态信息，车辆编队中的其它车辆在人工调整好本车辆的行驶状态后，即可启动辅助自动驾驶模式，以相同的行驶速度和各车辆间保持的间距满足间距设定要求来进行自动驾驶。如此，整个车辆编队中的各车辆都是按照经济行驶速度进行匀速行驶，以此可提高车辆编队所在道路的通行效率，并可以有效地降低车辆编队的行驶能耗，同时可以降低驾驶员的驾驶劳动强度。
在一些示例性的实施方式中，所述第i车辆和所述第i-1车辆均配置有车载终端设备；所述第i车辆或所述第i-1车辆通过配置的车载终端设备实现如下的任意一项或任意组合：广播本车辆的行驶状态信息、接收前车的行驶状态信息、控制本车辆的加速状态、控制本车辆的减速状态或者调整本车辆的行驶模式。
上述技术方案中，车辆编队中的各车辆均安装有车载终端设备，通过车载终端设备可以实时广播本车辆的行驶状态信息、实时接收前车的行驶状态信息、自适应地自动控制本车辆的加速状态、自适应地自动控制本车辆的减速状态以及自适应地自动调整本车辆的行驶模式，从而能够为降低驾驶员的驾驶劳动强度以及降低车辆编队的行驶能耗提供支持。
第二方面，本申请示例性的实施方式中提供了一种基于车路协同的车辆编队行驶装置，适用于具有m个车辆的车辆编队，所述装置包括：
接收单元，用于在车辆编队行驶过程中，实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息；
处理单元，用于若确定所述第i-1车辆的行驶状态信息发生变更，则根据所述第i-1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整所述第i车辆的行驶状态；按照调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶；所述第i-1车辆在所述车辆编队中的位置位于所述第i车辆在所述车辆编队中的位置之前；其中，所述第i车辆在辅助自动驾驶状态下，与所述第i-1车辆的间距满足间距设定要求，并与所述第i-1车辆具有相同的行驶速度。
在一些示例性的实施方式中，所述处理单元具体用于：
若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于加速状态，则通过辅助自动驾驶模式自适应地增大所述第i车辆的行驶速度，以使与所述第i-1车辆的行驶速度保持一致，并与所述第i-1车辆的间距满足设定间距；所述设定间距大于等于预设的最小间距且小于等于预设的最大间距；或者，
若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于减速状态，则通过辅助自动驾驶模式自适应地减小所述第i车辆的行驶速度，以使所述第i车辆的行驶速度不大于所述第i-1车辆的行驶速度，并与所述第i-1车辆的间距不小于所述设定间距。
在一些示例性的实施方式中，所述处理单元还用于：
在通过辅助自动驾驶模式自适应地减小所述第i车辆的行驶速度之后，若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于刹车状态，则在低速行驶状态下确定与所述第i-1车辆的间距达到预设的最小间距时停止行驶。
在一些示例性的实施方式中，所述处理单元还用于：
若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于行驶车道变更状态，将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式调整所述第i车辆的行驶车道，以使所述第i车辆的行驶车道与所述第i-1车辆的行驶车道保持一致；或者，
若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于行驶方向变更状态，将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式调整所述第i车辆的行驶方向，以使所述第i车辆的行驶方向与所述第i-1车辆的行驶方向保持一致。
在一些示例性的实施方式中，所述处理单元还用于：
在实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息之后，若检测到本车辆出现故障，则在将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式后离开所述车辆编队，并向所述第i-1车辆和所述第i+1车辆广播车辆故障消息；所述车辆故障消息用于指示所述第i-1车辆和所述第i+1车辆将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，同时所述第i-1车辆周期性地向前车广播所述车辆故障消息，所述第i+1车辆周期性地向后车广播所述车辆故障消息，直至所述车辆编队中除所述第i-1车辆和所述第i+1车辆以外的其它车辆均将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，以及在所述车辆编队中的各车辆均将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式后，若所述车辆编队中的任一车辆确定调整好自身的行驶状态，则将自身的行驶模式由手动驾驶模式切换为辅助自动驾驶模式。
在一些示例性的实施方式中，所述处理单元还用于：
在车辆编队行驶过程中，若检测到有不属于所述车辆编队的任一车辆插入到所述车辆编队，则将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并向不属于所述车辆编队的车辆发送离开指令；所述离开指令用于指示所述不属于所述车辆编队的车辆离开所述车辆编队；
在检测到所述不属于所述车辆编队的车辆离开所述车辆编队后，将所述第i车辆的行驶模式由手动驾驶模式切换为辅助自动驾驶模式。
在一些示例性的实施方式中，若第i-1车辆为所述车辆编队中的领航车辆；
所述处理单元还用于：
在实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息之前，在确定所述车辆编队组建完成后，在设定的行驶路线上以预设的行驶速度进行匀速行驶，并将所述领航车辆的行驶状态信息广播给所述车辆编队中的其它车辆；所述其它车辆用于根据所述领航车辆的行驶状态信息实现自动驾驶；其中，所述其它车辆在辅助自动驾驶状态下与所述领航车辆具有相同的行驶速度，且所述其它车辆之间的间距满足间距设定要求。
在一些示例性的实施方式中，所述第i车辆和所述第i-1车辆均配置有车载终端设备；所述第i车辆或所述第i-1车辆通过配置的车载终端设备实现如下的任意一项或任意组合：广播本车辆的行驶状态信息、接收前车的行驶状态信息、控制本车辆的加速状态、控制本车辆的减速状态或者调整本车辆的行驶模式。
第三方面，本申请实施例提供一种计算设备，包括至少一个处理器以及至少一个存储器，其中，所述存储器存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述第一方面任意所述的基于车路协同的车辆编队行驶方法。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其存储有可由计算设备执行的计算机程序，当所述程序在所述计算设备上运行时，使得所述计算设备执行上述第一方面任意所述的基于车路协同的车辆编队行驶方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一些实施例提供的一种可能的系统架构示意图；
图2为本申请一些实施例提供的一种基于车路协同的车辆编队行驶方法的流程示意图；
图3为本申请一些实施例提供的一种基于车路协同的车辆编队行驶装置的结构示意图；
图4为本申请一些实施例提供的一种计算设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
为了便于理解本申请实施例，首先以图1中示出的一种可能的系统结构为例说明适用于本申请实施例的基于车路协同的车辆编队行驶系统架构。该系统架构可以应用于城市交通中车辆编队行驶过程中如何降低车辆编队的行驶能耗来实现节能减排。如图1所示，该系统架构可以包括一个领航车辆100和至少一个跟随车辆(比如跟随车辆201、跟随车辆202、跟随车辆203等)。
其中，车辆编队中每个车辆安装有车载终端设备，比如车载单元(on board unit，OBU)，车辆编队中各车辆的OBU使用微波的方式进行通信，或者也可以通过红外的方式进行通信，或者可以通过其它通信技术进行通信，本申请实施例对此并不作限定。其中，车载单元可以安装于车辆的车头位置、车顶位置、车尾位置或者车身外壳等。例如，领航车辆100与跟随车辆201之间可以通过蜂窝网络建立通信连接，也即是建立V2V(vehicle-to-vehiclecommunication，V2V通信)通信连接，如此车辆编队中的各车辆通过V2V通信技术建立车辆间的通信链路，并通过所建立的通信链路即可在车辆间进行无线数据传输，比如跟随车辆201可以通过OBU接收领航车辆100在它们之间建立的通信链路上所传输的领航车辆100的行驶状态信息，或者跟随车辆202可以通过OBU接收跟随车辆201在它们之间建立的通信链路上所传输的跟随车辆201的行驶状态信息。同时，需要说明的是，车辆编队中的各车辆还安装有毫米波雷达，以设定的频率(比如每秒30次、每秒40次或每秒50次等)不断地监测该车辆行驶方向上的前方道路状况以及与前车的距离。此外，车辆编队中的各车辆还安装有高精度地全球定位系统设备(Global Positioning System，GPS)，用以时刻将精准的定位数据上传至云控平台，以便云控平台能够时刻监控车辆编队中各车辆的行驶状态。此外，车辆编队中的每个车辆还可以安装有其它终端设备，比如无线通信设备、移动终端设备、设备到设备通信(device-to-device，D2D)终端设备、V2V终端设备等。
需要说明的是，上述图1所示的系统结构仅是一种示例，对此本申请实施例并不做限定。
基于上述描述，图2示例性的示出了本申请实施例提供的一种基于车路协同的车辆编队行驶方法的流程，该流程可以由基于车路协同的车辆编队行驶装置执行。其中，基于车路协同的车辆编队行驶方法可以由第i车辆(比如车辆编队中的任一车辆)执行，或者可以由配置在第i车辆上的车载终端设备执行，或者由能够支持第i车辆或车载终端设备实现该基于车路协同的车辆编队行驶方法所需的功能的芯片或集成电路执行。其中，本申请实施例中的基于车路协同的车辆编队行驶方法适用于具有m个车辆的车辆编队。下面以第i车辆执行基于车路协同的车辆编队行驶方法为例进行描述。
如图2所示，该流程具体包括：
步骤201，第i车辆在车辆编队行驶过程中，实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息。
本申请实施例中，假设需要进行某一个运输任务，则在车辆编队进行行驶之前，需要基于该运输任务进行组建车辆编队。具体地，云控平台会根据该运输任务、运输行驶路线进行组建车辆编队，同时会确定好车辆编队中的领航车辆，而且会确定好领航车辆以及各跟随车辆在车辆编队中的位置，并对车辆编队中的各车辆按照各自的位置进行编号，当然该组建好的车辆编队也可以随时接收车辆加入该车辆编队。其中，云控平台还会根据车辆编队中各车辆的车型、车载终端设备的控制功能以及运输货物量信息，确定车辆编队的经济行驶速度、编队中各车辆间的间距、车辆编队运行路线。具体地，云控平台根据运输货物量信息选择好各车型的车辆后，就可以从中选择出一个领航车辆，并根据其它车辆的车型确定好其它车辆在车辆编队中的位置，比如假设领航车辆属于中等车型，则可以在该领航车辆之后的最近一个位置配置一个大车型的车辆或中等车型的车辆，同时考虑车型大的车辆惯性大、车型小的车辆惯性小，则可以将大车型的车辆或中等车型的车辆与领航车辆的间距设置的较大一些，或者大车型的车辆或中等车型的车辆之后的最近一个位置配置一个小型车辆，那么可以将大车型的车辆或中等车型的车辆与小型车辆的间距设置的较小一些。或者，假设领航车辆属于小车型，则可以在该领航车辆之后的最近一个位置配置小车型的车辆，同时考虑车型大的车辆惯性大、车型小的车辆惯性小，则可以将小车型的车辆与领航车辆的间距设置的较小一些，或者在小车型的车辆之后的最近一个位置配置一个中等车型的车辆，那么可以将中等车型的车辆与小车型的车辆的间距设置的稍微大一些。其中，通过云控平台可以确定的车辆编队信息包括车辆编队标识号ID、领航车辆编号、行驶方向、车辆编队中各车辆的车型信息、车辆编队经济行驶速度、车辆编队中相邻车辆间的间距、编队成员数等。
其中，在确定好车辆编队后，需要针对车辆编队中每个车辆的车载终端设备进行参数设置，包括设置本车辆的编号、前车的编号、后车的编号、本车辆的最大行驶速度、与前车的最大间距和最小间距等；同时也会设置本车辆对外的广播信息，包括本车辆的编号、行驶速度、加速度、刹车状态、转向状态、与前车之间的间距等行驶状态信息。当然，在设置好每个车辆的车载终端设备的参数后，需要针对每个车辆的车载终端设备进行调试，以使每个车辆的车载终端设备能够及时准确地对外广播信息以及接收领航车辆、前车或后车通过车载终端设备广播的信息。
此外，在实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息之前，在组建好车辆编队进行行驶时，是由车辆编队中的领航车辆来引导并带领车辆编队中的跟随车辆在设定的行驶路线上以预设的经济行驶速度进行匀速行驶。具体地，假设第i-1车辆为车辆编队中的领航车辆，该领航车辆是由人工进行驾驶，按照设定好的行驶路线以预设的经济行驶速度进行匀速行驶，同时该领航车辆也会通过路侧设备接收路侧设备传输的行驶方向上的交通道路的路况信息，并会根据接收到的行驶方向上的交通道路的路况信息实时调整本车辆的行驶状态，而且也会不断地向车辆编队中的其它车辆广播领航车辆的行驶状态信息，车辆编队中的其它车辆在根据接收到的领航车辆的行驶状态信息以及前车的行驶状态信息进行人工调整好本车辆的行驶状态后，即可启动辅助自动驾驶模式，会以相同的行驶速度和各车辆间保持的间距满足间距设定要求来进行自动驾驶。如此，整个车辆编队中的各车辆都是按照经济行驶速度进行匀速行驶，以此可提高车辆编队所在道路的通行效率，并可以有效地降低车辆编队的行驶能耗。其中，交通道路的路况信息可以包括行驶方向上的交通事故情况、道路施工情况、天气情况、道路拥堵情况、道路上其它车辆的行驶数据、道路上的行人信息等，该交通道路的路况信息可以通过路侧设备以感知的方式(比如传感器、激光雷达或气象仪等)来获取，如此领航车辆可以通过获取的行驶方向上的交通道路的路况信息进行实时调整本车辆的行驶状态，同时能够使得各跟随车辆也能够实时地调整本车辆的行驶状态并以辅助自动驾驶模式进行匀速行驶，以此可以避免因交通道路上的异常情况而导致车辆编队存在安全风险，从而可以确保车辆编队的行驶安全性，并能够尽可能地确保车辆编队在行驶过程中以相同的行驶速度(比如经济行驶速度)进行匀速行驶。其中，路侧设备，例如路边架设路侧单元(road side unit，RSU)一般安装在道路的一侧，在道路的一侧可以每间隔设定距离(比如每间隔100米、150米、200米或300米等)设置一个路侧设备，OBU与RSU之间可以进行通信。某一车辆(比如领航车辆)在经过RSU时，OBU和RSU之间可以通过微波的方式进行通信，那么该领航车辆在进入RSU的覆盖范围时，就可以通过OBU接收RSU传输的交通道路的路况信息。
然后，在车辆编队行驶的过程中，第i车辆可以通过配置的车载终端设备实时接收第i-1车辆通过车载终端设备发送的行驶状态信息，也即是第i车辆与第i-1车辆可以通过蜂窝网络建立V2V通信连接，如此第i车辆与第i-1车辆通过V2V通信技术建立车辆间的通信链路，那么第i车辆就可以通过自己的车载终端设备实时接收第i-1车辆通过自己的车载终端设备在它们之间建立的通信链路所传输的第i-1车辆的行驶状态信息。其中，车辆编队中包含有m个车辆，第i-1车辆或第i车辆是m个车辆中的任一个，m为大于1的整数；第i-1车辆在车辆编队中的位置位于第i车辆在车辆编队中的位置之前，也即是第i-1车辆和第i车辆是车辆编队中的相邻车辆。需要说明的是，车辆编队中的各车辆均安装有车载终端设备，通过车载终端设备可以实时广播本车辆的行驶状态信息、实时接收前车的行驶状态信息、自适应地自动控制本车辆的加速状态、自适应地自动控制本车辆的减速状态或自适应地自动调整本车辆的行驶模式，从而能够为降低驾驶员的驾驶劳动强度以及降低车辆编队的行驶能耗提供支持。示例性地，以车辆A和车辆B为例，车辆A在车辆编队中的位置位于车辆B在车辆编队中的位置之前。针对于此，车辆A的车载终端设备与车辆B的车载终端设备之间建立V2V通信连接，如此在车辆编队行驶过程中，车辆A通过自己的车载终端设备实时对外广播的自己的行驶状态信息，就能够被车辆B实时接收到。
步骤202，所述第i车辆若确定所述第i-1车辆的行驶状态信息发生变更，则根据所述第i-1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整所述第i车辆的行驶状态。
本申请实施例中，如果整个车辆编队的行驶状态信息未发生变更，则整个车辆编队可以按照预设的经济行驶速度进行匀速进行行驶，同时车辆编队中的跟随车辆也是按照辅助自动驾驶模式进行匀速行驶，而且车辆编队中相邻车辆间的间距满足间距设定要求，那么就可以有效地降低车辆编队的行驶能耗，并可以降低驾驶员的驾驶劳动强度，同时也可以提高车辆编队所在道路的通行效率。但是，如果在车辆编队行驶过程中，领航车辆通过车载终端设备接收到路侧设备发送的该领航车辆所在行驶方向上的交通道路出现异常情况(比如前方道路的某一车道正在施工或出现交通事故等)，此时，领航车辆根据接收到的该交通道路上的异常情况来调整本车辆的行驶状态，比如，领航车辆会调整本车辆的行驶车道，也即是从出现异常情况的行驶车道切换到旁边的另一行驶车道上进行行驶。同时领航车辆会通过自己的车载终端设备将自己变更行驶车道的消息发送后边的跟随车辆，后边的跟随车辆会依次根据接收到的前车的行驶状态信息进行调整本车辆的行驶状态，比如某一跟随车辆在根据接收到的前车的行驶状态信息确定前车处于行驶车道变更状态时，即会变更本车辆的行驶模式，并调整本车辆的行驶车道，以使本车辆的行驶车道与前车的行驶车道保持一致。具体地，以第i车辆和第i-1车辆为例，如果第i车辆根据第i-1车辆的行驶状态信息确定第i-1车辆处于行驶车道变更状态，则会将第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式调整第i车辆的行驶车道，以使第i车辆的行驶车道与第i-1车辆的行驶车道保持一致。或者，领航车辆在行驶至某一交通道路口时，根据设定的行驶路线需要变换道路，也即是会开启本车辆的转向灯，那么后车在接收到前车的转向灯信息时就会通过车载终端设备提醒驾驶员注意前车的转向信息，比如需要左转至另一条道路上进行行驶，或者需要右转至另一条道路上进行行驶，或者由于前方道路在交通管制需要变换道路，或者由于前方整个道路在施工需要变换道路等，此时领航车辆在通过车载终端设备接收到路侧设备发送的该路况信息后，即会变更道路，那么就会变更行驶方向，在另一个行驶方向的交通道路上进行行驶，同时会通过自己的车载终端设备将自己变更行驶方向的消息发送后边的跟随车辆，后边的跟随车辆会依次根据接收到的前车的行驶状态信息进行调整本车辆的行驶状态，比如某一跟随车辆在根据接收到的前车的行驶状态信息确定前车处于行驶方向变更状态时，即会变更本车辆的行驶模式，并调整本车辆的行驶方向，以使本车辆的行驶方向与前车的行驶方向保持一致。具体地，以第i车辆和第i-1车辆为例，如果第i车辆根据第i-1车辆的行驶状态信息确定第i-1车辆处于行驶方向变更状态，则会将第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式调整第i车辆的行驶方向，以使第i车辆的行驶方向与第i-1车辆的行驶方向保持一致。如此，该方案能够避免第i车辆出现掉队的情况，并可以防止因第i车辆掉队所导致的车辆间间距变大而使得第i车辆产生的能耗过高，从而能够使得车辆编队一直尽可能地保持匀速行驶，且能够使得车辆编队中的各车辆间保持设定间距，以此降低车辆编队的行驶能耗。
再者，在车辆编队行驶的过程中，假设领航车辆一开始在城市道路上行驶，行驶速度比较小，如果领航车辆行驶至某一交通道路(比如高速公路)时，根据道路一侧设置的道路限速标识牌或者根据该交通道路上各车道的车道限速规则，就可以获知该交通道路上每个车道的速度范围(比如最低速度、最高速度)，此时领航车辆就会根据行驶所在交通道路上的某一车道上的车道速度要求进行相应调整本车辆的行驶速度，比如需要增加本车辆的行驶速度，则该领航车辆就会通过人工的方式增加本车辆的行驶速度，同时会将自己增大行驶速度的信息广播给后边的跟随车辆，后边的跟随车辆会依次根据接收到的前车的行驶状态信息进行调整本车辆的行驶状态，比如某一跟随车辆在根据接收到的前车的行驶状态信息确定前车处于加速状态时，即会通过辅助自动驾驶模式自适应地增大本车辆的行驶速度，以使本车辆的行驶速度与前车的行驶速度保持一致。具体地，以第i车辆和第i-1车辆为例，如果第i车辆根据第i-1车辆的行驶状态信息确定第i-1车辆处于加速状态，则可以通过辅助自动驾驶模式自适应地增大第i车辆的行驶速度，以使与第i-1车辆的行驶速度保持一致，并与第i-1车辆的间距满足设定间距，如此就能够有效地降低车辆编队的行驶能耗，并且由于是在辅助自动驾驶模式下自动增大本车辆的行驶速度，因此也就无需基于本车辆驾驶的反应来依靠驾驶员进行手动调整，所以可以有效地提高本车辆的响应速度，以此可以降低驾驶员操作的不确定性和滞后性。其中，设定间距大于等于预设的最小间距且小于等于预设的最大间距。预设的最小间距可以用于确保相邻车辆的安全性，以此避免相邻车辆出现碰撞的风险。此外，在车辆编队行驶的过程中，假设领航车辆一开始在高速公路上行驶，行驶速度比较大，如果领航车辆行驶至某一交通道路(比如城市道路)时，根据道路一侧设置的道路限速标识牌或者根据该交通道路上各车道的车道限速规则，就可以获知该交通道路上的速度范围(比如最低速度、最高速度)，此时领航车辆就会根据行驶所在交通道路上的车道速度要求进行相应调整本车辆的行驶速度，比如需要减小本车辆的行驶速度，则该领航车辆就会通过人工的方式减小本车辆的行驶速度，同时会将自己减小行驶速度的信息广播给后边的跟随车辆，后边的跟随车辆会依次根据接收到的前车的行驶状态信息进行调整本车辆的行驶状态，比如某一跟随车辆在根据接收到的前车的行驶状态信息确定前车处于减速状态时，即会通过辅助自动驾驶模式自适应地减小本车辆的行驶速度，以使本车辆的行驶速度不大于前车的行驶速度。具体地，以第i车辆和第i-1车辆为例，如果第i车辆在根据接收到的第i-1车辆的行驶速度信息确定该第i-1车辆处于减速状态时，就可以通过辅助自动驾驶模式自适应地减小本车辆的行驶速度，以便能够确保第i车辆的行驶速度不大于第i-1车辆的行驶速度，且确保与第i-1车辆的间距不小于设定间距，以此避免出现与第i-1车辆发生碰撞的情况，从而可以确保车辆行驶的安全性，并可以避免第i车辆出现掉队的情况，同时也可以防止与第i-1车辆的间距过大导致第i车辆产生的能耗过高。
其中，在车辆编队行驶过程中，针对车辆编队中的任一跟随车辆，如果该跟随车辆通过毫米波雷达检测到与前车的间距正在变大时，则该跟随车辆会通过自己的车载终端设备以辅助自动驾驶模式自适应地增大该跟随车辆的行驶速度，直至该跟随车辆的行驶速度增加至最大行驶速度时停止增加，并以该最大行驶速度进行匀速行驶。此外，如果该跟随车辆在确定与后车的间距超过预设的最大间距时，降低该跟随车辆的行驶速度，以使后车能够跟上，从而可以后车掉队，同时也会向前车发送减速请求，以使前车在接收到该减速请求后能够降低自己的行驶速度，以便确保该跟随车辆与前车的间距满足间距设定要求，如此可以防止整个车辆编队出现某一跟随车辆掉队的情况。或者，在车辆编队行驶过程中，针对车辆编队中的任一跟随车辆，如果该跟随车辆通过毫米波雷达检测到与前车的间距正在变小时，则该跟随车辆会通过自己的车载终端设备以辅助自动驾驶模式自适应地降低该跟随车辆的行驶速度，并在确定前车处于停止状态时，该跟随车辆在低速情况下行驶，直至在与前车的间距达到预设的最小间距时停止行驶。
此外，如果在车辆编队行驶一段时间后，需要行驶至加油站加油，或者需要行驶至某一服务区或某一停车场进行休息，或者由于前方道路处于拥堵状态，领航车辆会开始制动刹车，直至领航车辆停止行驶，此时，领航车辆会降低本车辆的行驶速度，并直至减速至处于停止状态，同时领航车辆会将自己制动刹车的状态信息通过车载终端设备广播给车辆编队中的跟随车辆，后边的跟随车辆会依次根据接收到的前车的行驶状态信息进行调整本车辆的行驶状态，比如某一跟随车辆在根据接收到的前车的行驶状态信息确定前车处于制动刹车状态时，即会立即开始制动，调整本车辆的行驶状态，以便在低速情况下达到与前车的预设的最小间距时停止行驶。具体地，以第i车辆和第i-1车辆为例，如果第i车辆检测到第i-1车辆处于刹车状态，即将停止行驶，则第i车辆需要瞬间做出反应，以低速状态并且与第i-1车辆保持安全间距进行跟随行驶，从而在检测到第i-1车辆处于停止状态时，第i车辆在确定与第i-1车辆的间距达到预设的最小间距时就停止行驶，以此避免出现与第i-1车辆发生碰撞的情况。
需要说明的是，车辆编队中每个车辆都会通过自己的车载终端设备实时将自己的行驶状态信息(比如车辆变更行驶车道信息、变更行驶方向信息、变更速度信息、刹车状态信息等)上传至云控平台，以使云控平台能够及时地监控车辆编队中各车辆的行驶状态，同时云控平台可以根据实际需求向车辆编队中某一车辆下发控制指令，比如指示该车辆进行相应的减速、加速或指示该车辆可以离开所在的车辆编队等，或者可以指示比如领航车辆行驶至某一服务区或某一停车场进行休息。
进一步地，在车辆编队行驶过程中，如果某一车辆检测到自己出现故障，比如第i车辆检测到本车辆出现故障，则需要将及时地通过自己的车载终端设备将第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式使得该第i车辆离开车辆编队。同时，也会通过车载终端设备向第i-1车辆和第i+1车辆广播车辆故障消息，以便第i-1车辆和第i+1车辆能够及时地取消辅助自动驾驶模式(即将行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式)，并且第i-1车辆通过自己的车载终端设备自动重新设置该第i-1车辆的后车编号，以及第i+1车辆通过自己的车载终端设备自动重新设置该第i+1车辆的前车编号。原第i-1车辆会继续周期性(比如每间隔5秒、10秒、20秒或30秒等)不断地向前车广播第i车辆出现故障的消息，原第i+1车辆会继续周期性不断地向后车广播第i车辆出现故障的消息，前车和后车在收到第i车辆出现故障的消息后，前车和后车也都会取消辅助自动驾驶模式，同时前车会继续周期性不断地向自身的前车广播第i车辆出现故障的消息，后车会继续周期性不断地向自身的后车广播第i车辆出现故障的消息，如此即可使得整个车辆编队中的各车辆都取消辅助自动驾驶。然后，领航车辆的驾驶员在将该领航车辆的行驶状态调整好后，就会启动自动巡航模式，而位于该领航车辆之后的跟随车辆依次由各自车辆的驾驶员调整好各自车辆的行驶状态后，就可以启动辅助自动驾驶模式，如此整个车辆编队就可以恢复定速巡航模式。此外，如果是领航车辆出现故障，则需要将领航车辆从车辆编队中剔除，将位于领航车辆之后的第一个跟随车辆变更为领航车辆，并对其余跟随车辆进行重新编号，然后依次启动辅助自动驾驶。
此外，如果在车辆编队行驶过程中，某一车辆(比如第i车辆)发现有陌生车辆(即不属于车辆编队的任一车辆)插入到车辆编队中，则该车辆会立即取消辅助自动驾驶模式，将第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，同时会向前车和后车广播有车辆插入车辆编队的消息，以便车辆编队中的其它也能够及时地取消辅助自动驾驶模式，同时位于陌生车辆前后的车辆编队中的车辆会向该陌生车辆发送离开车辆编队指令，以使陌生车辆能够尽快离开车辆编队，并在陌生车辆离开车辆编队后恢复辅助自动驾驶模式，如此可以降低陌生车辆给车辆编队带来的安全风险，并可以确保驾驶员的驾驶劳动强度是降低的，同时也可以确保车辆编队的行驶能耗是降低的。
另外，在车辆编队行驶过程中，如果某一跟随车辆连续两个周期接收不到前车的行驶状态时，则该跟随车辆通过车载终端设备提醒驾驶员本车辆与前车的通信中断，同时通过自己的车载终端设备将该跟随车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶模式来降低本车辆的行驶速度，以便增加与前车之间的间距，直到达到预设的最大间距为止，同时通过依靠毫米波雷达监测与前车之间的距离来防止相邻车辆发生碰撞。然后，在本车辆恢复收到前车的行驶状态信息时，则通过自己的车载终端设备提醒驾驶员手工恢复辅助自动驾驶模式。
步骤203，所述第i车辆按照调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶。
本申请实施例中，第i车辆在调整好本车辆的行驶状态后，就可以按照调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶。需要说明的是，第i车辆可以根据实时接收到的第i-1车辆的行驶状态信息进行实时调整本车辆的行驶状态，并以实时调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶。其中，第i车辆在辅助自动驾驶状态下，与第i-1车辆的间距满足间距设定要求，并与第i-1车辆具有相同的行驶速度。其中，间距设定要求即是为相邻车辆间的间距满足设定间距，该设定间距大于等于预设的最小间距且小于等于预设的最大间距。
上述实施例表明，由于现有技术方案中是完全依靠驾驶员的经验和车辆控制技艺来保证车辆间的距离和相对车速，也就会因为人的反应迟滞，以及基于不同驾驶员来驾驶货车编队中的各车辆会使得车辆间距变化大、车辆速度变化大，如此也就无法保证车队能够尽可能来按照经济车速进行匀速行驶。基于此，本申请中的技术方案通过基于车路协同技术来对车辆编队中的跟随车辆进行辅助自动驾驶，以此实现跟随车辆的匀速行驶，从而可以有效地降低车辆编队的行驶能耗。具体来说，第i车辆在车辆编队行驶过程中，实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息，并在确定第i-1车辆的行驶状态信息发生变更时，根据第i-1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整第i车辆的行驶状态，以及会根据调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶。如此，该方案在车辆编队的行驶过程中，后车可以通过根据实时接收到的前车的行驶状态信息进行实时调整本车辆的行驶状态，以便使得相邻车辆间的间距满足间距设定要求，而且车辆编队中的各车辆都是按照相同的行驶速度进行匀速行驶，那么基于相关理论，多个车辆组成编队行驶时，车辆间距越小，后面车辆所受的空气阻力越小，如此车辆所产生的能耗就变得比较低，从而可以有效地降低车辆编队的行驶能耗，并可以降低驾驶员的驾驶劳动强度，同时也可以提高车辆编队所在道路的通行效率，以及可以最大程度地实现节能减排。
基于相同的技术构思，图3示例性的示出了本申请实施例提供的一种基于车路协同的车辆编队行驶装置，该装置可以执行基于车路协同的车辆编队行驶方法的流程。其中，基于车路协同的车辆编队行驶方法可以由第i车辆(比如车辆编队中的任一车辆)执行，或者可以由配置在第i车辆上的车载终端设备执行，或者由能够支持第i车辆或车载终端设备实现该基于车路协同的车辆编队行驶方法所需的功能的芯片或集成电路执行。其中，本申请实施例中的基于车路协同的车辆编队行驶装置适用于具有m个车辆的车辆编队。
如图3所示，该装置包括：
接收单元301，用于在车辆编队行驶过程中，实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息；
处理单元302，用于若确定所述第i-1车辆的行驶状态信息发生变更，则根据所述第i-1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整所述第i车辆的行驶状态；按照调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶；所述第i-1车辆在所述车辆编队中的位置位于所述第i车辆在所述车辆编队中的位置之前；其中，所述第i车辆在辅助自动驾驶状态下，与所述第i-1车辆的间距满足间距设定要求，并与所述第i-1车辆具有相同的行驶速度。
在一些示例性的实施方式中，所述处理单元302具体用于：
若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于加速状态，则通过辅助自动驾驶模式自适应地增大所述第i车辆的行驶速度，以使与所述第i-1车辆的行驶速度保持一致，并与所述第i-1车辆的间距满足设定间距；所述设定间距大于等于预设的最小间距且小于等于预设的最大间距；或者，
若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于减速状态，则通过辅助自动驾驶模式自适应地减小所述第i车辆的行驶速度，以使所述第i车辆的行驶速度不大于所述第i-1车辆的行驶速度，并与所述第i-1车辆的间距不小于所述设定间距。
在一些示例性的实施方式中，所述处理单元302还用于：
在通过辅助自动驾驶模式自适应地减小所述第i车辆的行驶速度之后，若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于刹车状态，则在低速行驶状态下确定与所述第i-1车辆的间距达到预设的最小间距时停止行驶。
在一些示例性的实施方式中，所述处理单元302还用于：
若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于行驶车道变更状态，将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式调整所述第i车辆的行驶车道，以使所述第i车辆的行驶车道与所述第i-1车辆的行驶车道保持一致；或者，
若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于行驶方向变更状态，将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式调整所述第i车辆的行驶方向，以使所述第i车辆的行驶方向与所述第i-1车辆的行驶方向保持一致。
在一些示例性的实施方式中，所述处理单元302还用于：
在实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息之后，若检测到本车辆出现故障，则在将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式后离开所述车辆编队，并向所述第i-1车辆和所述第i+1车辆广播车辆故障消息；所述车辆故障消息用于指示所述第i-1车辆和所述第i+1车辆将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，同时所述第i-1车辆周期性地向前车广播所述车辆故障消息，所述第i+1车辆周期性地向后车广播所述车辆故障消息，直至所述车辆编队中除所述第i-1车辆和所述第i+1车辆以外的其它车辆均将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，以及在所述车辆编队中的各车辆均将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式后，若所述车辆编队中的任一车辆确定调整好自身的行驶状态，则将自身的行驶模式由手动驾驶模式切换为辅助自动驾驶模式。
在一些示例性的实施方式中，所述处理单元302还用于：
在车辆编队行驶过程中，若检测到有不属于所述车辆编队的任一车辆插入到所述车辆编队，则将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并向不属于所述车辆编队的车辆发送离开指令；所述离开指令用于指示所述不属于所述车辆编队的车辆离开所述车辆编队；
在检测到所述不属于所述车辆编队的车辆离开所述车辆编队后，将所述第i车辆的行驶模式由手动驾驶模式切换为辅助自动驾驶模式。
在一些示例性的实施方式中，若第i-1车辆为所述车辆编队中的领航车辆；
所述处理单元302还用于：
在实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息之前，在确定所述车辆编队组建完成后，在设定的行驶路线上以预设的行驶速度进行匀速行驶，并将所述领航车辆的行驶状态信息广播给所述车辆编队中的其它车辆；所述其它车辆用于根据所述领航车辆的行驶状态信息实现自动驾驶；其中，所述其它车辆在辅助自动驾驶状态下与所述领航车辆具有相同的行驶速度，且所述其它车辆之间的间距满足间距设定要求。
在一些示例性的实施方式中，所述第i车辆和所述第i-1车辆均配置有车载终端设备；所述第i车辆或所述第i-1车辆通过配置的车载终端设备实现如下的任意一项或任意组合：广播本车辆的行驶状态信息、接收前车的行驶状态信息、控制本车辆的加速状态、控制本车辆的减速状态或者调整本车辆的行驶模式。
基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种计算设备，如图4所示，包括至少一个处理器401，以及与至少一个处理器连接的存储器402，本申请实施例中不限定处理器401与存储器402之间的具体连接介质，图4中处理器401和存储器402之间通过总线连接为例。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
在本申请实施例中，存储器402存储有可被至少一个处理器401执行的指令，至少一个处理器401通过执行存储器402存储的指令，可以执行前述的基于车路协同的车辆编队行驶方法中所包括的步骤。
其中，处理器401是计算设备的控制中心，可以利用各种接口和线路连接计算设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器402内的指令以及调用存储在存储器402内的数据，从而实现数据处理。可选的，处理器401可包括一个或多个处理单元，处理器401可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理下发指令。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器401中。在一些实施例中，处理器401和存储器402可以在同一芯片上实现，在一些实施例中，它们也可以在独立的芯片上分别实现。
处理器401可以是通用处理器，例如中央处理器(CPU)、数字信号处理器、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合基于车路协同的车辆编队行驶方法实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器402作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。存储器402可以包括至少一种类型的存储介质，例如可以包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器、随机访问存储器(Random AccessMemory，RAM)、静态随机访问存储器(Static Random Access Memory，SRAM)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，PROM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、带电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。存储器402是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。本申请实施例中的存储器402还可以是电路或者其它任意能够实现存储功能的装置，用于存储程序指令和/或数据。
基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其存储有可由计算设备执行的计算机程序，当所述程序在所述计算设备上运行时，使得所述计算设备执行上述基于车路协同的车辆编队行驶方法的步骤。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种基于车路协同的车辆编队行驶方法，其特征在于，适用于具有m个车辆的车辆编队，所述方法包括：
第i车辆在车辆编队行驶过程中，实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息；所述第i-1车辆在所述车辆编队中的位置位于所述第i车辆在所述车辆编队中的位置之前；
所述第i车辆若确定所述第i-1车辆的行驶状态信息发生变更，则根据所述第i-1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整所述第i车辆的行驶状态；
所述第i车辆按照调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶；
其中，所述第i车辆在辅助自动驾驶状态下，与所述第i-1车辆的间距满足间距设定要求，并与所述第i-1车辆具有相同的行驶速度。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第i车辆若确定所述第i-1车辆的行驶状态信息发生变更，则根据所述第i-1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整所述第i车辆的行驶状态，包括：
所述第i车辆若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于加速状态，则通过辅助自动驾驶模式自适应地增大所述第i车辆的行驶速度，以使与所述第i-1车辆的行驶速度保持一致，并与所述第i-1车辆的间距满足设定间距；所述设定间距大于等于预设的最小间距且小于等于预设的最大间距；或者，
所述第i车辆若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于减速状态，则通过辅助自动驾驶模式自适应地减小所述第i车辆的行驶速度，以使所述第i车辆的行驶速度不大于所述第i-1车辆的行驶速度，并与所述第i-1车辆的间距不小于所述设定间距。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在通过辅助自动驾驶模式自适应地减小所述第i车辆的行驶速度之后，还包括：
所述第i车辆若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于刹车状态，则在低速行驶状态下确定与所述第i-1车辆的间距达到预设的最小间距时停止行驶。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第i车辆若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于行驶车道变更状态，将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式调整所述第i车辆的行驶车道，以使所述第i车辆的行驶车道与所述第i-1车辆的行驶车道保持一致；或者，
所述第i车辆若根据所述第i-1车辆的行驶状态信息确定所述第i-1车辆处于行驶方向变更状态，将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并通过手动驾驶的方式调整所述第i车辆的行驶方向，以使所述第i车辆的行驶方向与所述第i-1车辆的行驶方向保持一致。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息之后，还包括：
所述第i车辆若检测到本车辆出现故障，则在将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式后离开所述车辆编队，并向所述第i-1车辆和所述第i+1车辆广播车辆故障消息；所述车辆故障消息用于指示所述第i-1车辆和所述第i+1车辆将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，同时所述第i-1车辆周期性地向前车广播所述车辆故障消息，所述第i+1车辆周期性地向后车广播所述车辆故障消息，直至所述车辆编队中除所述第i-1车辆和所述第i+1车辆以外的其它车辆均将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，以及在所述车辆编队中的各车辆均将各自的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式后，若所述车辆编队中的任一车辆确定调整好自身的行驶状态，则将自身的行驶模式由手动驾驶模式切换为辅助自动驾驶模式。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第i车辆在车辆编队行驶过程中，若检测到有不属于所述车辆编队的任一车辆插入到所述车辆编队，则将所述第i车辆的行驶模式由辅助自动驾驶模式切换为手动驾驶模式，并向不属于所述车辆编队的车辆发送离开指令；所述离开指令用于指示所述不属于所述车辆编队的车辆离开所述车辆编队；
所述第i车辆在检测到所述不属于所述车辆编队的车辆离开所述车辆编队后，将所述第i车辆的行驶模式由手动驾驶模式切换为辅助自动驾驶模式。
7.如权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，若第i-1车辆为所述车辆编队中的领航车辆；
在实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息之前，还包括：
所述领航车辆在确定所述车辆编队组建完成后，在设定的行驶路线上以预设的行驶速度进行匀速行驶，并将所述领航车辆的行驶状态信息广播给所述车辆编队中的其它车辆；所述其它车辆用于根据所述领航车辆的行驶状态信息实现自动驾驶；其中，所述其它车辆在辅助自动驾驶状态下与所述领航车辆具有相同的行驶速度，且所述其它车辆之间的间距满足间距设定要求。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第i车辆和所述第i-1车辆均配置有车载终端设备；所述第i车辆或所述第i-1车辆通过配置的车载终端设备实现如下的任意一项或任意组合：广播本车辆的行驶状态信息、接收前车的行驶状态信息、控制本车辆的加速状态、控制本车辆的减速状态或者调整本车辆的行驶模式。
9.一种基于车路协同的车辆编队行驶装置，其特征在于，适用于具有m个车辆的车辆编队，所述装置包括：
接收单元，用于在车辆编队行驶过程中，实时接收第i-1车辆发送的行驶状态信息；
处理单元，用于若确定所述第i-1车辆的行驶状态信息发生变更，则根据所述第i-1车辆的变更后的行驶状态信息，通过辅助自动驾驶模式自适应地调整所述第i车辆的行驶状态；按照调整后的行驶状态进行辅助自动驾驶；所述第i-1车辆在所述车辆编队中的位置位于所述第i车辆在所述车辆编队中的位置之前；其中，所述第i车辆在辅助自动驾驶状态下，与所述第i-1车辆的间距满足间距设定要求，并与所述第i-1车辆具有相同的行驶速度。
10.一种计算设备，其特征在于，包括至少一个处理器以及至少一个存储器，其中，所述存储器存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至8任一权利要求所述的方法。
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