V2V 通信对自动驾驶与网联车辆的益处

在本文中，我们研究车辆到车辆（V2V）通信对自动驾驶车辆的益处，并给出 V2V 信息如何有助于在存在寄生滞后的情况下减小可用车头时距的结果。对于采用恒定车头时距策略（CTHP）并利用前车位置和速度车载信息的车辆队列，最小可用车头时距（$h_{\min}$）必须以下界 $2\tau_0$ 保证队列稳定性，其中 $\tau_0$ 为最大寄生执行滞后。在本文中，我们从减小可用车头时距的角度量化使用 V2V 通信的益处：（1）若使用 $r$ 辆紧邻前车的位置和速度信息，则 $h_{\min}$ 可减小至 ${4\tau_0}/{(1+r)}$；（2）进一步，若使用 $r$ 辆紧邻前车的加速度，则 $h_{\min}$ 可减小至 ${2\tau_0}/{(1+r)}$；（3）若使用紧邻前车与第 $r$ 辆前车的位置、速度和加速度，则 $h_{\min} \ge {2\tau_0}/{(1+r)}$。注意情形（2）与（3）给出了相同的最小可用车头时距下界；但情形（3）所需通信信息量少得多。