基于V2I通信的车辆十字路口自主管理安全轨迹规划实现



基于V2I通信的车辆十字路口自主管理安全轨迹规划实现

建立了单向十字路口的离散模型。利用十字路口模型，给出了无人驾驶车辆自主通过十字路口的安全轨迹规划方法。V2I（车-基础设施）通信是通过车辆与路边的基础设施，也就是实现十字路口管理器之间的信息交换。

建立了对称的十字路口模型，每条街道的进出方向都是单行道。该十字路口是由4个相连的街道组成，每个街道上的车辆有3种选择：左转、右转和直行。仿真基于十字路口的几何形状对车辆进行动态配置。车辆的最大允许车速是120km/h，平均车速为80km/h，最大加速度为2m/s2。

完全自主的十字路口管理系统还没有被广泛使用，原因如下：①自动驾驶车辆本身在真实道路上行驶的试验不够充分；②车辆的无线通信技术并没有运用到商业车辆上；③交通管理方面的大多数研究都是针对于智能交通信号控制上，因为交通信号灯的基础设施系统已经广泛存在。

通过使用V2I通信技术，开发一个面向未来智能交通系统（ITS）的完整自主系统。该自主系统的主要目标是建立一个无碰撞通过十字路口管理系统，另一个目的是缓解交通压力。设计了V2I通信协议，实现了节点保留算法。为了在给定时间内设计达到下个节点的运动轨迹，每辆车从十字路口管理器接收到独特的通过十字路口时间指标。通过调整信号灯的持续时间来提高交通灯系统的性能。相对于传统的交通灯系统，该管理系统可以减少在十字路口等待的时间。模型运行结果显示，相对于交通流模型，该管理系统提高了十字路口的速度能力和交通流量。

刊名：EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking（英）

刊期：2015年第33期

作者：Chairit Wuthishuwong et al

编译：何云廷