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专利号: 201810446768X
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 信号装置
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种自动驾驶车辆下匝道最优意图生成点计算方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤一、确定最晚换道执行点:

(1)构造相邻两车道的换道成本函数:

其中: 为车辆侧翻对应的临界侧向加速度, 为换道轨迹的最大纵向距离经验值,ω为需要标定的舒适性权重参数,uk表示车辆从车道k换至k-1车道的换道速度,(xf,yf)为终点坐标,n为车道数;

(2)利用换道成本函数计算相邻两车道换道轨迹的最优纵向位移:换道成本函数取到最小值时相应的xf即为从车道k至k-1车道换道轨迹的最优纵向位移(3)从第一车道开始逆向逐步确定相邻车道的最晚换道执行起点,最终确定n车道的最晚换道执行起点;

步骤二、计算多车道换道成功率:

设车辆从n车道距最晚换道执行起点Sn距离处进行下匝道意图生成,寻找合适车头时距的时间为Tn,在n-1车道的第in-1个车头时距处成功换道后,在n-2车道的第in-2个车头时距处成功换道,以此类推,直至在2车道的第i2个车头时距处成功换道,(1)首先按如下公式计算车辆能够成功插入m车道的第im个车头时距的概率式中,p为单次实验成功概率,Nm表示车辆从m+1车道进行换道时剩余的时间中能够遇到的m车道上的车头时距数;

(2)按如下公式计算车辆换至m车道后其剩余的时间Tm:(3)按如下公式计算在m车道可以遇见m-1车道上的车头时距数Nm-1:其中,Em-1表示第m-1车道上的车头时距均值, 表示m车道上的平均车速,Tlc指换道时间,由下式计算:表示从m车道至m-1车道换道轨迹的最优纵向位移;

(4)经过多次换道最终换道至三车道,此时距三车道的最晚换道执行起点为S3,剩余的寻找合适车头时距的时间为T3,并由T3计算在2车道上能遇见的车头时距数为N2;

(5)使用N2计算成功换至1车道的概率p′:其中,Ts为可接受安全换道车头时距, 式中,f(t)为车头时距分布满足的概率密度分布函数;

(6)最终按如下公式计算从n车道Sn距离处开始换道对应的换道成功率pn:步骤三、计算最优下匝道意图生成点:

(1)将步骤二计算得到的对应换道成功概率作为安全性考量;

(2)将下匝道意图生成点位置作为效率的考量;

(3)确定效率与安全性权重参数α的取值;

(4)使用成本函数对下匝道意图生成点进行优化。