高效车流的通信和控制架构研究

结合交通运输和通信层的架构阐述了高效车流的整体框架，介绍了建立高效车流基础设施的过程、多相车流协同自适应巡航控制的理论发展、将内部的自适应巡航控制与外部控制进行整合。所有框架都是基于交通运输分层架构与车辆环境无线接入进行融合的通信协议。

本文提出的协同自适应巡航控制系统具有以下特征：整合交通信息和通信协议、多相交通、半自动操作、子单元结构以及容错性。运输系统中自适应巡航系统在安全性和车辆流动性方面具有很多优点，车-车通信不仅可以提供智能的自适应巡航功能，而且可以警告驾驶员注意那些容易被忽视的危险信号。全自动、半自动和被动碰撞预警系统都可以被嵌入到协同自适应巡航控制（CACC）系统中。CACC系统的分层架构已经适应了自动高速公路系统（AHS）的交通运输架构。对比全自动系统，本研究中部分自动系统的许多架构问题已经在新的架构设计中得到解决。提出了CACC系统分层架构的具体细节，整合了交通运输协议和基于IEEE802.11p的车-车通信和车-路通信协议。从试验的角度来看，CACC系统应用了许多车-车通信内容，提出了控制和多相交通通讯协议的整体架构设计。

对于开发多相交通的通信和控制架构的理论框架及其应用，有以下几点建议。①测试模型包括修改后的两车能够适应CACC系统场景的测试。②模型测试包括检查各子系统的性能和通信，单个算法的编程有以下几个要求：在手动和自动驾驶模式之间切换；利用单个PID循环编译自适应巡航控制程序；利用单个PID循环编译CACC系统，其中前车与后车进行通信。③从应用的角度，由于受通信、行人和环境因素的影响，还会遇到系统稳定的技术性问题。

刊名：IEEE Transactions on Vehicular Technology（英）

刊期：2014年第8期

作者：Pushkin Kachroo et al

编译：陈飞