路口环境下车路协同技术的应用研究

发布时间：2020-10-27 07:59

　　 城市道路中的交叉路口是交通事故的高发地,约占总交通事故的三成,且由于交叉口红绿灯设计的局限性和路口通行车辆的随机性,导致车辆在路口的通行效率不高,同时交叉口的环境也最为复杂,它包含了车辆和交通信号灯等一系列交通信息,车辆如何快速安全地通过交叉路口成为一个技术难点和热点。巡航控制系统被提出可以解决现有的交通安全和交通效率问题,传统的巡航控制系统主要是基于雷达传感器,但雷达传感器存在感知距离短、对远距离和超视距的物体无法提前感知的缺点。车路协同技术是基于无线通信技术,该技术具有延迟低、在视距范围外或恶劣天气下也能建立稳定可靠的链接等优点。本文针对基于雷达的巡航控制系统存在的问题,提出了基于车路协同技术的巡航控制系统,该系统可进一步提高交叉路口的交通安全和交通效率。但巡航车辆会存在驾驶盲区且要遵守红绿灯交通规则,为了进一步完善交叉路口车辆巡航控制系统场景,本文研究了基于车路协同技术的盲区监测场景和路口交通信息提醒场景。本文主要研究工作及成果如下:(1)从提高路口交通安全和交通效率角度,提出并研究了基于车路协同技术的巡航控制系统,设计了巡航控制系统的结构框图和基于车间恒距策略算法流程图,并在CARSIM和SIMULINK联合仿真平台上针对该策略算法做了仿真实验,验证了该策略算法的有效性,最后通过实车测试验证了系统的可行性与稳定性;(2)研究基于车路协同技术的盲区监测系统场景,在分析了国际智能运输系统相关标准和奇瑞汽车对车道改变辅助系统的功能要求和试验规范的基础上,研究了横向距离计算和经纬度坐标系转换过程,并能准确获得盲区车辆信息,同时设计了人机交互界面,最后通过实车测试结果表明了该系统能准确预测车辆盲区;(3)通过模拟红绿灯和车载车路协同设备的数据交互,车辆能得到本车在路口的行车建议,设计了人机交互界面,最后通过实车测试结果表明系统能准确输出行车建议信息。
【学位单位】：安徽工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：U495
【部分图文】：

图 1. 1 智能交通系统技术架构图由图 1.1 知，智能网联汽车是智能交通系统的一个很重要的部分，发展智能网联汽车更能推动智能交通系统的发展。国务院[7]在 2015 年 5 月出台的《中国制造 2025》中第一次提到要推进智能网联汽车的产业化，并制定了技术路线图，其路线图如图 1.2 所示。

图 1. 1 智能交通系统技术架构图由图 1.1 知，智能网联汽车是智能交通系统的一个很重要的部分，发展智能网联汽车更能推动智能交通系统的发展。国务院[7]在 2015 年 5 月出台的《中国制造 2025》中第一次提到要推进智能网联汽车的产业化，并制定了技术路线图，其路线图如图 1.2 所示。

图 1. 3 车辆网、智能交通系统和智能汽车关系图1.3 中， 代表智能网联汽车：的智能指的是无人驾驶技术[11-13]，无人驾驶技术就是由装配在感器获取外界环境和车辆自身的状态信息，通过智能控制平台，使车辆达到预设目标任务的技术。驾驶技术是各国研究的热点，旨在减少交通意外事故发生的概。据预测，到 2020 年，智能网联汽车的市场估值能有 1000 亿
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本文编号：2858274