混合交通中具安全保证的合流控制：一种带最优运动控制的安全排序策略
系统与控制
2023-05-29 v1 系统与控制
摘要
我们研究由互联自动驾驶车辆（CAVs）与人驾车辆（HDVs）共同组成的两条道路的合流交通问题。由于可能不合作的人驾车辆具有不可预测性，在此类混合交通环境下保证安全合流具有挑战性。我们设计了一种分层控制器：在每个离散时间步，首先由协调器确定最佳可行的安全序列（SS），该序列的确定无需任何人类驾驶行为知识；随后，每辆 CAV 的底层分散式运动控制器在给定安全序列所依赖的硬安全约束下，于预测时域内联合最小化行驶时间与能耗。这是通过基于控制障碍函数（CBFs）约束的模型预测控制器（MPC）实现的，从而具备计算高效性。大量仿真结果表明，该分层控制器在全部 CAV 渗透率范围内均优于常用的最短距离优先（SDF）通行序列，同时提供安全合流保证。
引用
@article{arxiv.2305.16725,
title = {Merging control in mixed traffic with safety guarantees: a safe sequencing policy with optimal motion control},
author = {Ehsan Sabouni and H. M. Sabbir Ahmad and Christos G. Cassandras and Wenchao Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.16725},
year = {2023}
}