协同自适应巡航控制中的恒距间距策略研究
摘要
协同自适应巡航控制(CACC)系统被视为提升驾驶安全性与交通效率的关键潜在使能技术。除车载传感器外,其利用无线通信实现车辆自动跟驰。为实现 CACC 编队的串稳定性,恒定时间车头时距(CTH)间距策略在研究界占据主导,即车辆间距随速度增大。尽管恒定距离车头时距(CDH)间距策略相比 CTH 在提升交通容量方面具有更优潜力,其主要缺陷在于高速下安全裕度较小,且采用单车前瞻通信无法达成串稳定性。本工作的假设是仅在少数驾驶情形下应用 CDH,即交通吞吐量最为重要且因速度相对较低而能满足安全要求的情形。我们识别出信号化交叉口起步编队为最适宜应用 CDH 的相关情形。本文阐释该思路,具体比较 CTH 与 CDH 在提升信号灯容量方面的潜力。从单信号灯基本情形出发,将范围扩展至包含仿真中数千辆车的整个交通网络。利用真实世界数据标定与验证车辆动力学仿真及交通仿真,本研究讨论了 CDH、CTH 及二者所应用交通系统的最相关工作参数。
引用
@article{arxiv.1909.10913,
title = {On Constant Distance Spacing Policies for Cooperative Adaptive Cruise Control},
author = {Kay Massow and Ilja Radusch and Robert Shorten},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.10913},
year = {2022}
}
备注
A short version of this study was published in the Vehicular Technology Section in IEEE Access under the title "A numerical study on constant spacing policies for starting platoons at oversaturated intersections". First version (v1) submitted to IEEE Access on 21-Oct-2021, resubmission (v2) on 31-Jan-2022, acceptance (v3) on 09-Mar-2022