车路协同环境下交叉路口自动驾驶车辆智能调度机制

来源 :青岛大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dsdfafdsfsda
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着城市化进程的加快,城市人口和车辆数量激增,给城市路网带来了巨大压力。而随着人工智能技术的进步,自动驾驶汽车以及车路协同系统为缓解交通拥堵提供了新的解决方案。在交通路网中,交叉路口是提高通行效率的关键环节。基于自动驾驶和车路协同的交叉路口车辆调度问题既是具有挑战性的理论研究问题,又是具有广泛应用价值的工程实践问题。本文基于车路协同技术提出了一种交叉路口自动驾驶车辆智能调度的策略,并结合车辆编队技术,将同车道的车辆进行编队,进一步提高城市交叉路口的通行效率,同时利用SUMO对提出的调度策略进行了仿真测试,验证了策略的有效性。具体研究内容如下:1.提出了一种基于V2I(Vehicle-to-Infrastructure)的交叉路口管理策略。假设所有车辆均为自动驾驶,并与交叉路口管理单元通信,以获取当前路况信息。通过交叉路口的优先级由静态车道冲突矩阵和动态车辆信息列表决定,静态车道冲突矩阵表示不同方向车道之间的潜在冲突,动态车辆信息列表可以捕获交叉路口中每条车道的实时占用情况。仿真结果表明,相比于传统交通灯和自适应交通灯控制策略,本文提出的策略能够显著降低交叉路口造成的平均时延和相应的方差,体现了该策略在交叉路口管理中的有效性和公平性。2.在研究内容1的基础上,进一步考虑车辆编队情形,将行驶路线相同的若干车辆进行编队,同一车队中的车辆之间稳定保持较小且安全的距离,由头车来获取交叉路口的路况并做出最优决策,然后将要调整的车辆信息传递给同车队的其他车辆,以协作自适应巡航控制的方式保证车队内部车辆速度以及启停同步。采用SUMO(Simulation of Urban MObility)及其扩展Plexe搭建车辆编队仿真环境,并与同密度下的单车调度策略进行比较,结果表明,车辆编队之后可以进一步提高交叉路口通行效率。
其他文献
随着经济的发展,产业的集聚效应越来越被重视,美国硅谷作为世界高新技术创意园区,聚集了各式各样的科技公司,其目的在于实现行业设施集约化和企业共同运作,从而降低社会成本以获得规模效益。政府为缓解城市交通和环境的压力,增加物流行业的凝聚力,将物流服务行业在某一地区聚集形成产业集群即物流园区。物流园区的建设已成为促进区域经济发展新的增长点,因此研究物流园区内的物流服务网络均衡决策具有重要意义。为了研究物流
近年来,随着工业自动化、信息化、智能化的发展,对车间生产物资运输也有了更高的要求,通过自动导引运输车(Automated Guided Vehicle,AGV)来完成物流调度已逐渐成为最佳解决方案。视觉引导的AGV具有易于维护、布局灵活等优点,本文着力于将计算机视觉运用于车间AGV定位导航,将全局视觉下AGV定位任务根据AGV外形变化分为外形特征微小变化的AGV定位和外形特征大变化的AGV定位。目
过氧化氢酶(CAT),是生物体内一种极其重要的蛋白质类的生物催化剂,能在较为温和的条件下高效和特异地催化过氧化氢分解。但因其本身是蛋白质,CAT的催化活性会极大地受到反应中的温度和p H等因素限制。鉴于此,本文成功制备的花状Fe3O4@Au纳米颗粒(NPs)既具有CAT的类似催化活性(催化过氧化氢分解产生羟基自由基),同时催化反应还能在较宽的温度和p H范围下进行。此外,与CAT等生物酶相比,Fe
冬季由于逆温现象,雾天出现的频率增加。雾天场景不仅干扰驾驶员的主观判断能力,而且严重影响自动驾驶的图像识别性能,从而给车辆的安全出行造成了一定的隐患。为了最大程度的降低雾天场景退化的影响,提高图像识别系统的准确率,有必要在目标检测前对原图像进行去雾预处理,增加输入的图像信息,提高对比度。目前图像去雾算法主要有两个不同的研究方向,分别是图像复原和图像增强的去雾算法。前者主要通过大气散射模型并结合先验
电能是关系国民经济发展的重要能源,负责生产、输送、分配、使用电能的电力系统是一个非常复杂的系统,高精度的电力系统短期负荷预测是保证电力系统可靠运行的重要依据。随着电力系统的不断发展,短期负荷预测的难度大大增加,提出合理有效的预测模型越来越成为目前研究的重点。电力负荷受多种因素的影响,传统的预测模型难以满足当前环境下对预测精度的要求。为了提高预测精度,降低电力生产成本,对在预测领域效果较好的人工神经
永磁同步电机(PMSM)具有效率高、能耗低和功率密度大等优点,应用在众多领域。但内置式永磁同步电机(IPMSM)设置位置传感器会增加系统成本、尺寸和重量,而且安装繁琐并对使用环境有严格要求,本文研究了一种基于超螺旋滑模模型参考自适应法的IPMSM转子转速和位置估计的方法。明晰了空间矢量脉宽调制技术的基本原理。分析了坐标变换原理以及永磁同步电机在三种坐标系下的数学模型,着重阐述了空间矢量脉宽调制技术
皮肤能够感知各种不同的外部刺激,比如压力、温度、针扎等,从而提醒人类及时做出反应并避免受到伤害。受人体皮肤的启发,科学家和工程师们开发出可以感知外部多种刺激的柔性传感器。近年来,柔性传感器在仿生医学、智能机器人、可穿戴设备中扮演着重要的角色。然而,面对现实需求,现有的柔性传感器仍然存在一些局限需要解决。其中一个局限是柔性传感器难以将外界的光-热-力刺激转化为光-电信号双输出。基于发光材料的柔性传感
气体传感器作为一种重要的环境检测装置,广泛应用于工农业生产和日常生活的多个领域。但是气体传感器还存在许多缺陷与不足,比如较高的工作温度,缓慢的响应速度,较低的灵敏度,稳定性和耐候差等缺点。本研究通过在原有传统氧化物半导体材料中掺入铋或铁金属元素,并进行微结构、形貌、比表面积和成分调控,通过对掺杂元素比例优化,异质结构建等手段,显著改善了所制备复合功能材料的气敏性能;通过多种检测手段分析了其中的传感
随着科技化进程的加快,无人驾驶汽车、道路监控、遥感卫星等计算机视觉应用的发展对图像处理的质量提出了更高的要求。然而,东南沿海等地区由于空气湿度大、粉尘较多等原因,致使雾气频发。雾气的存在又使得图像的清晰度发生严重衰退,从而阻碍了智能信息采集设备的处理和判断。夜间场景受光线影响较大,整体比白天场景像素值更低,再加上雾气影响,使得夜间去雾工作变得更加困难。针对目前的夜间去雾的结果中存在可视化程度较低、
随着空调的普及率越来越高,空调高能耗问题也成为了一个不容忽视的问题。全空气空调系统能够保持室内恒湿、恒温、恒氧等,能够极大地提升用户的舒适度。但是,当前也存在着室外机体积较大、中高层用户安装不便以及能耗较高等问题,制约了全空气空调系统的发展。因此,对全空气空调室外机进行优化具有十分重要的意义。本文通过研究全空气空调系统中各个设备的数学模型,在MATLAB/Simulink仿真平台中,根据各个部分的