1.一种超高速私人陆地运输系统车辆故障驶入方法,其特征在于,框架包括三个基本部分:分别为超高速公路、含主控系统的无人驾驶车辆、道路中央应急联动驶入系统,无人驾驶车辆在超高速公路上运行;道路中央应急联动驶入系统属于道路管理系统的子系统,其下又有两个子系统,分别为故障车道车辆应急联动系统和救援车辆驶入联动系统,含主控系统的无人驾驶车辆和道路中央应急联动驶入系统通过WIFI或者LTE网络相互连接,实现数据交换和控制管理;
框架设计方法的基本框架如下:
1)含主控系统的无人驾驶车辆间存在信息交换,相互感知并实时通信,获取当前道路信息、5min内前后运行车辆的驾驶状态和2s内前后运行车辆的驾驶意图信息,2s即系统数据交换周期;每一信息交换的延迟时间不超过0.5s;
2)道路管理系统包括数据处理系统和通信模块,道路管理系统通过多个通信模块接收车辆运行的数据信息,通过数据处理系统对信息实时处理,转换成操作指令再发送给通信模块,传递给含主控系统的无人驾驶车辆,使其正常行驶;
3)道路中央应急联动驶入系统属于道路管理系统的子系统,其下又有两个子系统,分别为故障车道车辆应急联动系统、救援车辆驶入联动系统,将道路上车道从右到左定义为1号车道、2号车道、3号车道……N号车道……T号车道,并在道路设置时,将最左侧车道设置为应急车道,定义为T号车道,T>N,方向右是指定义出发点为a点,目的地为b点,矢量 右侧为方向右,左侧为方向左,(1)故障车道车辆应急联动系统的操作逻辑如下:
a.当检测到故障车辆发生故障时,故障车道车辆应急联动系统解除故障车辆后方车辆的时空锁定,定义故障车辆的后方车辆为F车辆,数量为X,在故障车道车辆应急联动系统发出解除联动指令前,禁止车辆驶入故障车道,故障车辆之前的车辆保持时空锁定不变,其余车道仍然可以通过变道进入故障车辆前方车道,进入步骤b;
b.①若T=N+1,即故障车道与应急车道相邻,则所有F车辆变道进入T号车道,变道次序为距离故障车辆最近的F车辆先变道,其余车辆依次变道,变道完成后进入步骤(2);
②若T>N+1,即故障车道与应急车道不相邻,由故障车道车辆应急联动系统计算所有F车辆变道进入N+1号车道的所需的时空位置,而后解除当前N+1号车道上这些时空位置上的X辆车的时空位置,定义其为G车辆;故障车道车辆应急联动系统计算所有G车辆变道进入N+
2号车道的所需的时空位置,而后解除当前N+2号车道上这些时空位置上的X辆车的时空位置,定义其为H车辆,如此反复,直至解除T‑1号车道X辆车的时空位置,定义为Z车辆,X辆Z车辆变道进入T号车道,变道次序为距离终点最近的Z车辆先变道,其余车辆依次变道,变道完成后,T‑2号车道X辆解除时空锁定的车进入T‑1号车道,变道次序为距离终点最近的车辆先变道,其余车辆依次变道,如此反复,直到N号车道X辆F车辆变道进入N+1号车道,当故障车道后方所有车辆有序插入相邻车道后保持稳定速度运行一个信息交换周期后,故障车道车辆应急联动系统发出解除联动指令,进入步骤(2);
(2)救援车辆驶入联动系统的操作逻辑如下:
救援车辆驶入故障车辆后方最近的一个匝道,当救援车辆由外部道路驶入专供无人驾驶车辆行驶的公路时,先驶入匝道,从匝道入口到主线的行驶时间不少于系统数据交换周期,救援车辆驶入联动系统依据当前系统中运行车辆的实际状况计算主线车辆之间有无可用的间隙供车辆插入;
具体方法为:先试图在下一个周期锁定车辆驶入所需要占用的空间位置,锁定成功则发出锁定指令和等待指令,如不成功,则发出指令让预期插入点之前的车辆加速,预期插入点之后的车辆减速,在运行车流中让出新加入车辆所需要的空间位置,使车辆驶入公路,当车辆进入故障车辆所处车道相邻车道时,救援车辆进入故障车道并慢慢减速靠近故障车辆并在故障车辆正后方停下将故障车辆拖入救援车辆上,当救援车辆发出救援成功指令后,救援车辆驶入联动系统发出解除联动指令。