应用车载网络的交叉路口管理研究
致命事故发生在十字路口的比例约占汽车事故的23%,在交叉路口因碰撞事故伤亡的约有100万人,因此开车经过交叉路口具有潜在的危险。另外,在十字路口由于拥堵导致的出行延误也会浪费人力与自然资源。本文的目的是应用协调驾驶提高交叉路口的交通安全性并保证吞吐量。
在早期的工作中,提出了一个家庭的车载网络协议,它利用专用短程通信,并应用车载环境无线存取技术,特别是在路口来管理车辆的运动,提供了一个十字路口的碰撞检测算法(CDAI)来避免到达或接近路口时潜在的事故,提高安全性。车辆与车辆(V2V)通信可用于显著减少由交通灯和停止标志引起的制动延迟,打破了较低吞吐量的交通瓶颈。研究了更为实际的控制器模型和更高并发性的应用,以改善无人驾驶汽车在交叉路口处的车间通信协议,定量研究了各种驾驶条件下使用V2V车间通信对路口吞吐量的增强作用,同时保持在交叉路口的安全通行。
已经设计和开发的V2V协议:并发轨迹交叉路口协议(CCIP)和最大程度模式相交协议(MP-IP)。
CC-IP交叉管理协议是基于纯V2V通信。每辆车使用输入、交叉和退出,与在其通信范围内的其它车辆进行交叉安全信息。当车辆行至交叉路口时,CC-IP协议可以提高交叉路口的吞吐量,该协议添加了由交叉路口区域内的车辆发出的交叉安全信息,可以检测该车辆与其它车辆有无轨迹的冲突。MP-IP协议是在不牺牲安全性为首要目标的前提下,最大程度地增加交叉路口的吞吐量,甚至允许轨迹冲突的车辆同时经过。此V2V协议利用了轨迹单元列表和新的十字路口碰撞检测算法。
此协议虽然专为未来智能交通系统应用V2V通信的无人驾驶车辆协作驾驶使用,但其也可适用于交叉路口手动车辆的驾驶员报警系统。
RezaAzimietal.SAE 2012-01-0292.
编译:周冲