无信号灯交叉路口的自动驾驶汽车控制

无信号灯交叉路口的自动驾驶汽车控制

提高安全性、减少道路车辆拥堵是智能交通系统的重要目标。提出了一种在无信号灯交叉路口时自动驾驶汽车防碰撞的协同控制方法。其中，发生碰撞时的条件是以车辆的速度比来表示的。因此，就将这一问题转换为了一个以速度比作为变量，以安全性作为约束的最优化问题。对该算法进行了数值模拟，并对模拟结果进行了详细分析。

在模拟过程中，假设在一无信号灯的交叉路口，以不同速度代替相应的自动驾驶汽车。在将要发生碰撞事故时，在事故过程中自动驾驶汽车根据算法计算的结果采取最优化的处理方式，各路口的自动驾驶汽车通过V2V的方式交换数据，并进行协同工作，即在算法的统一指挥下采取最佳行动。这意味着各车辆作为变量对于事故的发生有同等的作用。模拟了在不同场景下发生的交通事故，并给出了相应的最优处理方案。

试验结果表明，当各车辆按照算法指示协同工作时，能够有效地避免交通事故的发生，或将事故发生后的损失降至最低，这也说明了算法的正确性以及有效性。由于采用了集中式的算法，因此，对车间通信时数据传输的及时性以及正确率有了更高的要求。同时，对于复杂的交通路况，算法的时长还需进行优化，以保证其控制的及时性。

F.Belkhouche etal.2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation(ICRA).Seattle,USA,May 24–26,2017.

编译：叶紫阳