基于V2V技术的燃料成本和排放优化研究

主要讨论使用交通灯信号与靠近的车辆进行通信。该通信可以是靠近的车辆与交通灯信号（TLS2V）和车-车（V2V）与交通灯信号。车辆接收到信息并根据系统推荐的车速调速，以降低车辆的油耗和排放。主要研究V2V与TLS2V的通信技术，提出综合优化模型。目标函数为最小化燃料消耗和汽车排放，能够实现这一目标的速度为最佳的车速。用表达式计算SR（推荐速度）的最佳或近最优值。

智能交通系统（ITS）集成了交通工程、计算机软件和硬件，以及无线通信来提高交通系统效率。ITS应用于车载网络已受到广泛关注。政府的支持促进了所需通信技术的研究，美国联邦通信委员会已分配5.850～5.925GHz频谱的专用短程通信频段，以及IEEE 802.11p的介质访问控制（MAC）和物理层（PHY）修正，支持行车中的无线接入，其主要动机是促进减排。欧盟2009年统计数据发现，运输部门的CO 2排放量约占整个欧盟CO 2排放量的25%。因此，车载网络系统可以在汽车怠速以及城市工况下实现车辆的优化控制，进而降低油耗和排放，这也是一项保护环境的绿色技术。

提出一个称为“EFG”的地域性群播协议，提供靠近车辆的信息。根据这些信息，使车辆在SR下行驶，减少燃料消耗和CO 2排放量。本文开发的优化模型既适用TLS2V，也适合于V2V间的通信。该模型确定的SR可以最大限度地降低油耗和排放。此外，还提出了用于估计SR的函数，并与最佳结果比较。

此项研究的主要贡献：①分析了最小燃油消耗和最低排放的优化潜力；②根据V2V和TLS2V开发出能减少油耗和排放的目标函数综合优化模型；③提出启发式表达式，可实现最佳或接近最佳的控制效果。

刊名：IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems（英）

刊期：2013年第3期

作者：Maazen Alsabaan et al

编译：李雪