基于十字路口工況的生態合作自適應巡航控制系統建模

合作自適應巡航控制（CACC）系統利用頭車的外部信息和即將到來的信號變化信息將車速調整在一定范圍之內，以此產生最小延遲。提出的生態合作自適應巡航控制（ECACC）系統是CACC系統的一個擴展技術。該系統利用道路的額外信息和車輛特征生成一個優化車輛軌跡，以最大限度地降低油耗。ECACC系統利用先進的燃油耗模型計算車輛各軌跡的燃油消耗率，甄選出最優燃油消耗的軌跡。該燃油消耗模型涵蓋前車信息、信號燈時間、道路特征信息、車輛特征信息、加速能力以及燃油消耗率估計等信息。ECACC算法反應迅速，可以采用自適應代理進行建模。每個車輛作為一個單獨的自適應代理擁有自己的決策能力、操縱特征和燃油消耗模型。

自適應代理建模完成后進行仿真分析的結果表明，所提出的ECACC系統可有效降低燃油消耗率。通過防止在信號交叉口突然停車或加速，可使車輛在每一個信號交叉口可節省28%的燃油消耗。研究中假設隊列間隙時間可以被精確估計并可以很好地與交通信號燈的時間匹配。另外，快速緊急的減速操作與逐步滑行到停車線操作相比，前者在達到相同延遲的情況下產生一個更高的終速度，這對未來的ECACC系統研究非常重要。

Kamalanathsharma, R. K. et al. 2012 IEEE Intelligent Transportation Systems (ITSC), 16- 19 Sept. 2012.

編譯：賀蓉