网联自动驾驶车辆队列的协同排序策略
系统与控制
2020-03-17 v1 系统与控制
摘要
本文提出一种“协同车辆排序”策略，旨在对多车道队列中的网联自动驾驶车辆（CAVs）进行最优排序，以形成理想组织的队列。在所提方法中，首先将 CAV 队列离散化为网格系统，其中 CAV 在离散时-空域中从一个单元移至另一单元。随后，将协同排序问题建模为图域中的寻路问题。该问题通过确定性 Astar 算法与逐步策略求解，其中每步仅允许一辆车移动。所得最短路径进一步由整数线性规划算法优化，通过允许一步内多次移动来最小化排序时间。为改善算法运行时间并处理多条最短路径，开发了分布式随机 Astar 算法（DSA），通过对边代价引入随机扰动以打破代价相等的均匀路径。数值实验证明了所提 DSA 方法的有效性。结果显示因采用 DSA 而排序时间更短且算法运行时间显著改善。此外，我们发现通过增加分布式计算系统中的进程数可进一步提升优化性能。
引用
@article{arxiv.2003.06481,
title = {The Cooperative Sorting Strategy for Connected and Automated Vehicle Platoons},
author = {Jiaming Wu and Soyoung Ah and Yang Zhou and Pan Liu and Xiaobo Qu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.06481},
year = {2020}
}
备注
56 pages, 19 figures