基于V2I通信的交叉路口處車速優化算法

基于V2I通信的交叉路口處車速優化算法

在交叉路口處的駕駛是城市道路中頻繁駕駛的方式。交通信號燈和停車標志會強制車輛停車，這樣導致駕駛員不必要的緊張。因此，為了更好地幫助駕駛員接近以及通過交叉路口，車輛可以配備先進的駕駛員輔助系統（ADAS），該系統利用車-基礎設施（V2I）通信。與常規交通信號燈優化處理方法相反，ADAS利用交通信號燈的位置以及時間等信息來獲取最佳的車輛行駛速度，然后將其傳輸給駕駛員。優化車速主要是考慮車輛燃油消耗和排放。然而，為了獲得更好的優化效果，ADAS考慮到另一個重要因素，即駕駛員的偏好和駕駛特征，這樣更能提高系統的接收程度。提出了一種個性化的速度優化算法，主要適用于ADAS在交叉路口處的使用。該算法可以在駕駛過程中學習駕駛員的偏好和特征，并利用這些信息來計算出可以改善燃油經濟性的行駛車速、縮短等待時間。通過比較ADAS對駕駛員的建議與不同的偏好和駕駛特征來驗證所提出的方法。

所提出的優化算法主要是基于交通控制信號定時序列的通信知識和通過V2I通信的鏈路流量而開發的，考慮到了駕駛員的個人特征在行駛時間縮短與生態駕駛之間的平衡，從而產生最佳路線和行駛車速。將該算法應用于具有6個交通信號燈的路線來進行驗證，并使用3種駕駛員偏好和駕駛特征信息。試驗結果表明：該優化算法可有助于節省高達60%的能量；該算法的計算量足夠低，其可以應用在ADAS上。

未來的研究將解決V2I通信存在的傳輸延遲和數據丟失等問題，以及通過更貼近實際的試驗來驗證該算法。

刊名：IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems（英）

刊期：2016年第7期

作者：Vadim A.Butakov et al

編譯：張帥