基于V2I通信的交叉路口处车速优化算法

基于V2I通信的交叉路口处车速优化算法

在交叉路口处的驾驶是城市道路中频繁驾驶的方式。交通信号灯和停车标志会强制车辆停车，这样导致驾驶员不必要的紧张。因此，为了更好地帮助驾驶员接近以及通过交叉路口，车辆可以配备先进的驾驶员辅助系统（ADAS），该系统利用车-基础设施（V2I）通信。与常规交通信号灯优化处理方法相反，ADAS利用交通信号灯的位置以及时间等信息来获取最佳的车辆行驶速度，然后将其传输给驾驶员。优化车速主要是考虑车辆燃油消耗和排放。然而，为了获得更好的优化效果，ADAS考虑到另一个重要因素，即驾驶员的偏好和驾驶特征，这样更能提高系统的接收程度。提出了一种个性化的速度优化算法，主要适用于ADAS在交叉路口处的使用。该算法可以在驾驶过程中学习驾驶员的偏好和特征，并利用这些信息来计算出可以改善燃油经济性的行驶车速、缩短等待时间。通过比较ADAS对驾驶员的建议与不同的偏好和驾驶特征来验证所提出的方法。

所提出的优化算法主要是基于交通控制信号定时序列的通信知识和通过V2I通信的链路流量而开发的，考虑到了驾驶员的个人特征在行驶时间缩短与生态驾驶之间的平衡，从而产生最佳路线和行驶车速。将该算法应用于具有6个交通信号灯的路线来进行验证，并使用3种驾驶员偏好和驾驶特征信息。试验结果表明：该优化算法可有助于节省高达60%的能量；该算法的计算量足够低，其可以应用在ADAS上。

未来的研究将解决V2I通信存在的传输延迟和数据丢失等问题，以及通过更贴近实际的试验来验证该算法。

刊名：IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems（英）

刊期：2016年第7期

作者：Vadim A.Butakov et al

编译：张帅