1.一种自动驾驶车辆的自主协同行驶决策方法,在车辆上配备定位系统、行驶状态信息检测系统以及支持车间通信的车载无线通信系统,邻居车辆间通过车间通信技术周期性交换彼此行驶状态信息,其特征在于车辆通过车载检测系统采集行驶状态信息;
车辆应用模糊函数实现行驶状态信息参数的模糊化处理,对车辆及其邻居车辆的行驶状态进行估计;
将经模糊化后的行驶状态信息参数,作为模糊推理机输入参数,模糊推理机根据设定的模糊规则库推理车辆行驶模式;
由解模糊处理输出独立车辆的最优行驶模式决策结果,实现群集车辆间的自主协同行驶。
2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆的自主协同行驶决策方法,其特征在于设定车辆行驶状态信息参数集为θ={θV,θN,θL},其中,θV为车辆行驶速度,θN为车辆邻居节点数,θL为车辆当前行驶车道;根据θV、θN以及θL分别计算对应的模糊隶属度μ(V)、μ(N)以及μ(L)。
3.根据权利要求2所述的自动驾驶车辆的自主协同行驶决策方法,其特征在于设定车辆行驶速度参数θV={VL,VM,VH},VL,VM,VH分别对应地表示低速、中速和高速三种行驶速度状态,设定车辆行驶速度上限为VU,车辆行驶速度下限为VLB,平均行驶速度为VA,则车辆行驶速度参数θV的高速、中速和低速三种行驶速度状态的模糊隶属度μ(V)={μH,μM,μL}根据式(1)、式(2)以及式(3)计算;
其中,
4.根据权利要求3所述的自动驾驶车辆的自主协同行驶决策方法,其特征在于设定车辆邻居节点数参数θN={NS,NM,ND},NS,NM,ND分别表示稀疏、正常以及密集三种邻居节点分布状态,设定正常通行时平均邻居节点数为NN,平均邻居节点数上限NU=2NN,平均邻居节点数下限 则稀疏、正常和密集三种车辆邻居节点分布状态参数θN的模糊隶属度μ(N)={μS,μN,μD}根据式(4)、式(5)以及式(6)计算:
其中,N表示邻居节点数。
5.根据权利要求4所述的自动驾驶车辆的自主协同行驶决策方法,其特征在于设定标准化单车道宽为3.75米,三车道道路分布状态从左至右依次为超车道、行车道和慢车道,车辆行驶车道参数θL={LO,LC,LS},LO,LC,LS分别对应表示超车道、行车道和慢车道三种占用车道状态,则超车道、行车道和慢车道三种车辆行驶车道状态参数θL的模糊隶属度μ(L)={μO,μC,μS}根据式(7)、式(8)以及式(9)计算:其中,L表示当前占用的车道。
6.根据权利要求5所述的自动驾驶车辆的自主协同行驶决策方法,其特征在于设定车辆行驶状态集为M={MR,MF,MP},MR、MF以及MP分别对应地表示随机模式行驶状态、跟随模式行驶状态以及预定轨迹模式行驶状态。
7.根据权利要求6所述的自动驾驶车辆的自主协同行驶决策方法,其特征在于所述设定的模糊规则库如表1。
表1