AROW:基于 V2X 的协同交叉口管理自动化路权算法
网络与互联网体系结构
2024-04-18 v2
摘要
利用联网和/或自动驾驶车辆(CAV)间的车联网(V2X)通信开展的协同交叉口管理(CIM)研究,对提升交叉口安全性与驾驶体验至关重要。CAV 可收发基础及/或高级安全信息,从而改善交叉口态势感知。本研究关注无信号交叉口,尤其是停车控制交叉口(SC-I),此类交叉口发生碰撞的主要原因之一是 CAV 在相近时间间隔到达时对 SC-I 通行优先级的模糊性。已有大量基于集中式与分布式系统(分别在有、无路侧单元(RSU)情形下)的 CIM 无信号交叉口研究。然而,这些研究多聚焦于替代 SC-I:调度器向 CAV 提供时空或基于序列的预约,或通过运动学指令控制 CAV。这些方法使 CAV 在非冲突时刻到达交叉口并无需停车通过。该逻辑在由人类驾驶员构成的真实混合交通中严重受限,其中运动学指令与其他预约无法按预期实施。因此,鉴于 SC-I 与混合交通的存在,开发在分配通行优先级并消除相关模糊性时纳入 SC-I 规则的 CIM 系统具有重要意义。对此,我们提出一种分布式的自动化路权(AROW)算法用于 CIM,为 CAV 分配明确的 SC-I 通行次序,并缓解因通行优先级模糊导致的危险场景。该算法经大量实验验证了其功能性、可扩展性及对 CAV 不遵从行为的鲁棒性,且优于现有方案。
引用
@article{arxiv.2304.04958,
title = {AROW: V2X-based Automated Right-of-Way Algorithm for Cooperative Intersection Management},
author = {Ghayoor Shah and Danyang Tian and Ehsan Moradi-Pari and Yaser P. Fallah},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.04958},
year = {2024}
}