列队行驶控制装置、车辆系统及列队行驶控制方法与流程

列队行驶控制装置、车辆系统及列队行驶控制方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年3月12日提交的申请号为10-2021-0032846的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的全部内容为了所有目的通过该引用并入本文。
技术领域
3.本发明涉及一种列队行驶控制装置、包括该装置的车辆系统及列队行驶控制方法，并且更具体地，涉及一种在列队行驶期间根据换挡的控制策略。


背景技术：

4.正在开发一种用于在没有用户操纵的情况下通过自动驾驶来移动车辆的技术。作为这样的方法之一，有多个车辆在同一路径上行驶时以列队行驶组行驶并自动行驶的列队行驶自动驾驶。
5.可以通过利用车辆对车辆通信和车辆识别传感器来执行这种列队行驶。即，可以通过车辆对车辆通信发送和接收用于列队行驶控制的信息，并且可以通过每个车辆的诸如雷达、激光雷达和摄像头的识别传感器掌握车辆之间的距离、车辆的位置等来执行列队行驶控制。
6.列队行驶车辆之间的距离保持尽可能短以使燃料效率效果最大化。但是，在发生换挡的区间，可能会出现车辆之间的距离意外增加或减少的问题，从而可能会增加列队行驶的燃料效率消耗。
7.在本背景技术部分中公开的信息仅用于增强对本发明的一般背景的理解，并且不能被视为对该信息形成本领域技术人员已知的现有技术的承认或任何形式的暗示。


技术实现要素：

8.本发明的各个方面旨在提供一种列队行驶控制装置、包括该装置的车辆系统及列队行驶控制方法，被配置为在列队行驶期间前方车辆加速并执行换挡的情况下，后方车辆将本车辆的前馈控制值设置为0后，在换挡结束的时间点，将后方车辆的前馈控制值从0平滑地增加到前方车辆的所需加速度值，从而快速且稳定地执行车间距离控制。
9.本发明的技术目的不限于上述目的，本领域技术人员可以通过权利要求书的描述清楚地理解未提及的其它技术目的。
10.本发明的各个方面旨在提供一种列队行驶控制装置，该列队行驶控制装置包括：处理器，被配置为在列队行驶期间基于从本车辆的前方车辆接收的信息来检测前方车辆的加速和换挡的发生，并在发生前方车辆的加速和换挡的区间将本车辆的前馈控制输入值设置为0以用于控制与前方车辆的车间距离；以及存储装置，被配置为存储由处理器驱动的数据和算法。
11.在本发明的各个示例性实施例中，处理器可以在前方车辆的换挡结束时，逐渐增加本车辆的前馈控制输入值，使得本车辆的前馈控制输入值达到从前方车辆实时接收的所
需加速度。
12.在本发明的各个示例性实施例中，处理器可以在从前方车辆接收的前方车辆的所需加速度大于0时，判断为前方车辆处于加速情况。
13.在本发明的各个示例性实施例中，处理器可以在从前方车辆接收的前方车辆的挡位命令值与前方车辆的所挂挡位信息彼此不匹配时，判断为发生换挡。
14.在本发明的各个示例性实施例中，处理器可以在前方车辆以恒定速度行驶、减速或未发生换挡时，将本车辆的前馈控制输入值设置为前方车辆的所需加速度。
15.在本发明的各个示例性实施例中，处理器可以在发生前方车辆的加速和换挡的区间，将从前方车辆接收的前方车辆的所需加速度设置并改变为0，以将本车辆的前馈控制输入值设置为0。
16.在本发明的各个示例性实施例中，处理器可以紧接在换挡结束后将通过本车辆的最大急动度(jerk)值乘以换挡完成后经过的时间所获得的值与前方车辆的所需加速度进行比较。
17.在本发明的各个示例性实施例中，处理器可以在通过本车辆的最大急动度值乘以换挡完成后经过的时间所获得的值尚未达到前方车辆的所需加速度时，增加本车辆的前馈控制输入值以达到前方车辆的所需加速度。
18.在本发明的各个示例性实施例中，处理器可以根据前方车辆的加速度和换挡情况，基于前方车辆的所需加速度来设置前馈控制输入值，并可以通过利用与前方车辆的车间距离执行反馈控制。
19.在本发明的各个示例性实施例中，列队行驶控制装置可以进一步包括：通信装置，被配置为在列队行驶车辆之间执行v2v通信。
20.本发明的各个方面旨在提供一种车辆系统，该车辆系统包括：列队行驶控制装置，被配置为在列队行驶期间基于从本车辆的前方车辆接收的信息来检测前方车辆的加速和换挡的发生，并在发生前方车辆的加速和换挡的区间将本车辆的前馈控制输入值设置为0以用于控制与前方车辆的车间距离；以及驱动装置，被配置为根据本车辆的前馈控制输入值控制车辆以保持与前方车辆的车间距离。
21.在本发明的各个示例性实施例中，车辆系统可以进一步包括：感测装置，被配置为感测与前方车辆的车间距离。
22.在本发明的各个示例性实施例中，列队行驶控制装置可以根据前方车辆的加速情况和换挡情况，基于前方车辆的所需加速度来设置前馈控制输入值，并可以通过利用与前方车辆的车间距离执行反馈控制。
23.在本发明的各个示例性实施例中，列队行驶控制装置可以在前方车辆的换挡结束时，逐渐增加本车辆的前馈控制输入值，使得本车辆的前馈控制输入值达到从前方车辆实时接收的所需加速度。
24.本发明的各个方面旨在提供一种列队行驶控制方法，该方法包括：在列队行驶期间基于从本车辆的前方车辆接收的信息来检测前方车辆的加速和换挡的发生；以及在发生前方车辆的加速和换挡的区间将本车辆的前馈控制输入值设置为0以用于控制与前方车辆的车间距离。
25.在本发明的各个示例性实施例中，检测前方车辆的加速和换挡的发生可以包括：
从前方车辆接收前方车辆的所需加速度、前方车辆的挡位命令值和前方车辆的所挂挡位信息。
26.在本发明的各个示例性实施例中，检测前方车辆的加速和换挡的发生可以包括：基于前方车辆的所需加速度判断前方车辆的加速情况；以及通过利用前方车辆的挡位命令值和前方车辆的所挂挡位信息判断前方车辆的换挡情况。
27.在本发明的各个示例性实施例中，该方法可以进一步包括：在前方车辆的换挡结束时，逐渐增加本车辆的前馈控制输入值，使得本车辆的前馈控制输入值达到从前方车辆实时接收的所需加速度。
28.在本发明的各个示例性实施例中，逐渐增加本车辆的前馈控制输入值可以包括：紧接在换挡结束后将通过本车辆的最大急动度值乘以换挡完成后经过的时间所获得的值与前方车辆的所需加速度进行比较；以及在通过本车辆的最大急动度值乘以换挡完成后经过的时间所获得的值尚未达到前方车辆的所需加速度时，增加本车辆的前馈控制输入值以达到前方车辆的所需加速度。
29.在本发明的各个示例性实施例中，该方法可以进一步包括：在前方车辆以恒定速度行驶、减速或未发生换挡时，将本车辆的前馈控制输入值设置为前方车辆的所需加速度。
30.根据本技术，可以在列队行驶期间前方车辆加速并执行换挡的情况下，后方车辆将本车辆的前馈控制值设置为0后，在换挡结束的时间点，将后方车辆的前馈控制值从0平滑地增加到前方车辆的所需加速度值，从而快速且稳定地执行车间距离控制。
31.此外，可以提供可以通过本说明书直接或间接识别的各种效果。
32.本发明的方法和装置具有其它特征和优点，这些特征和优点将从一起用于解释本发明的某些原理的并入本文的附图和以下具体实施方式中变得明显或在附图和具体实施方式中更详细地阐述。
附图说明
33.图1示出用于描述根据本发明的各个示例性实施例的列队行驶情况和v2v通信情况的示图。
34.图2示出用于示出根据本发明的各个示例性实施例的包括列队行驶控制装置的车辆系统的配置的框图。
35.图3示出用于描述根据本发明的各个示例性实施例的列队行驶控制装置的处理操作的框图。
36.图4示出用于描述根据本发明的各个示例性实施例的在列队行驶期间加速区间和换挡区间的变化的视图。
37.图5示出根据本发明的各个示例性实施例的列队行驶控制方法。
38.图6示出根据本发明的各个示例性实施例的计算系统。
39.可以理解的是，附图不一定按比例绘制，呈现了说明本发明的基本原理的各种特征的稍微简化的表示。如本文所公开的包括例如特定尺寸、取向、位置和形状的本发明的特定设计特征将部分地由特别预期应用和使用环境确定。
40.在附图中，附图标记在附图的几幅图中始终指代本发明的相同或等同的部分。
具体实施方式
41.现在将详细参考本发明的各个实施例，本发明的各个实施例的示例在附图中示出并在下面描述。尽管将结合本发明的示例性实施例来描述本发明，但是将理解的是，本描述并不旨在将本发明限制于那些示例性实施例。另一方面，本发明旨在不仅涵盖本发明的示例性实施例，而且涵盖可以包括在如所附权利要求书所限定的本发明的思想和范围内的各种替代形式、修改形式、等同形式和其它实施例。
42.在下文中，将参照示例性附图详细描述本发明的一些示例性实施例。应注意的是，在对各图的构成元件添加附图标记时，即使相同的构成元件在不同的图中示出，也尽可能地使相同的构成元件具有相同的附图标记。此外，在描述本发明的示例性实施例时，当确定相关公知配置或功能的详细描述干扰对本发明的示例性实施例的理解时，将省略其详细描述。
43.在描述根据本发明的各个示例性实施例的构成元件时，可以使用诸如第一、第二、a、b、(a)和(b)的术语。这些术语仅用于将构成元件与其它构成元件区分开，而构成元件的性质、顺序或次序不受这些术语的限制。此外，除非不同地定义，否则本文使用的包括技术科学术语的所有术语具有与本发明的各个示例性实施例所属的技术领域的技术人员(本领域技术人员)通常理解的含义相同的含义。除非在本发明的示例性实施例中明确定义，否则通用词典中定义的术语应被解释为具有与相关技术上下文中的含义相匹配的含义，而不应被解释为具有理想化或过度形式化的含义。
44.在下文中，将参照图1至图6详细描述本发明的各个示例性实施例。
45.图1示出用于描述根据本发明的各个示例性实施例的列队行驶情况和v2v通信情况的示图。
46.列队行驶车辆组中包括的先导车辆lv和跟随车辆fv可以在道路上执行列队行驶。先导车辆lv和跟随车辆fv可以在保持预定距离的同时行驶。在行驶过程中，先导车辆lv或跟随车辆fv可以基于传感器信息和通过v2v通信共享的列队行驶信息来调整先导车辆lv和跟随车辆fv之间的距离。
47.图2示出用于示出根据本发明的各个示例性实施例的包括列队行驶控制装置的车辆系统的配置的框图。
48.参照图2，根据本发明的示例性实施例的车辆系统可以包括列队行驶控制装置100、感测装置200、转向控制装置300、制动控制装置400和发动机控制单元(ecu)500。
49.根据本发明的示例性实施例的列队行驶控制装置100可以在车辆内部实施。在这种情况下，列队行驶控制装置100可以与车辆的内部控制单元集成地形成，或者可以实施为单独的装置以通过单独的连接装置连接到车辆的控制单元。列队行驶控制装置100可以通过结合通信技术的协同自适应巡航控制(cacc)系统等来实施。
50.列队行驶控制装置100可以通过v2v通信接收前方车辆是否执行换挡并调整本车辆的前馈控制输入来防止由于换挡引起的跟随控制性能的劣化并提高列队行驶车辆之间的车间距离保持性能，从而促进稳定的列队行驶。
51.即，列队行驶控制装置100可以在前方车辆换挡期间通过基于前方车辆的所需加速度重新配置前馈控制以解决前方车辆的所需加速度与前方车辆的实际加速度之间的不匹配，从而提高车间距离保持性能。
52.列队行驶控制装置100可以在列队行驶期间基于从前方车辆接收的信息(例如，前方车辆的所需加速度、前方车辆的挡位命令值、与前方车辆的所挂挡位相关的信息等)来检测前方车辆的加速和换挡的发生，并且可以在发生前方车辆的加速和换挡的区间将本车辆的前馈控制输入值设置为0以用于控制与前方车辆的距离。
53.此外，列队行驶控制装置100可以在前方车辆的换挡完成时，逐渐改变本车辆的前馈控制输入值，使得本车辆的前馈控制输入值达到从前方车辆实时接收的所需加速度。
54.参照图2，列队行驶控制装置100可以包括通信装置110、存储装置120、显示装置130和处理器140。
55.通信装置110是通过各种电子电路实现以通过无线或有线连接发送和接收信号的硬件装置，并且可以基于车载装置和车载网络通信技术发送和接收信息。作为示例，车载网络通信技术可以包括控制器局域网(can)通信、本地互连网络(lin)通信、flex-ray通信等。
56.此外，通信装置110可以通过无线互联网接入或短距离通信技术与车辆外部的服务器、基础设施或其它车辆等执行通信。此处，无线通信技术可以包括无线lan(wlan)、无线宽带(wibro)、wi-fi、全球微波接入互操作性(wimax)等。此外，短距离通信技术可以包括蓝牙、zigbee、超宽带(uwb)、射频识别(rfid)、红外数据通讯(irda)等。
57.通信装置110可以执行v2x通信。v2x通信可以包括车辆与所有实体之间的通信，例如指车辆之间的通信的车辆对车辆(v2v)通信、指车辆与enb或路侧单元(rsu)之间的通信的车辆对基础设施(v2i)通信、指车辆与个人(行人、骑自行车者、车辆驾驶员或乘客)持有的用户设备(ue)之间的通信的车辆对行人(v2p)通信以及车辆对网络(v2n)通信。
58.作为示例，通信装置110可以通过在列队行驶车辆之间执行v2v通信来共享列队行驶信息。在这种情况下，列队行驶信息可以包括所需加速度、挡位命令值、所挂挡位信息以及诸如列队行驶速度、车间距离、目的地和路径的信息。通信装置110可以从前方车辆接收前方车辆的所需加速度、挡位命令值和所挂挡位信息，并且可以向后方车辆发送本车辆的所需加速度、挡位命令值和所挂挡位信息。
59.存储装置120可以存储感测装置200的感测结果以及处理器140操作所需的数据和/或算法等。
60.作为示例，存储装置120可以存储通过通信装置110从列队行驶车辆组中的车辆接收的例如所需加速度、挡位命令值和所挂挡位信息的列队行驶信息。此外，存储装置120可以存储与由感测装置200感测到的例如在前车辆的前方障碍物相关的信息。
61.存储装置120可以包括诸如闪存、硬盘、微处理器、卡(例如，安全数字(sd)卡或极限数字(xd)卡)、随机存取存储器(ram)、静态ram(sram)、只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可擦除prom(eeprom)、磁存储器(mram)、磁盘和光盘的类型的存储器中的至少一种类型的存储介质。
62.显示装置130可以包括用于从用户接收控制命令的输入装置和用于输出列队行驶控制装置100的操作状态及结果的输出装置。此处，输入装置可以包括键钮，并且可以包括鼠标、操纵杆、飞梭旋钮(jog shuttle)、触控笔等。此外，输入装置可以包括在显示器上实施的软键。
63.显示装置130可以被实施为平视显示器(hud)、组合仪表、音频视频导航(avn)、人机界面(hmi)、用户选择菜单(usm)。
64.输出装置可以包括显示器，并且还可以包括诸如扬声器的语音输出装置。在这种情况下，当在显示器上设置由触摸膜、触摸板或触摸垫形成的触摸传感器时，显示器可以作为触摸屏操作，并且可以以输入装置与输出装置集成的形式实施。在本发明的各个示例性实施例中，输出装置可以输出与列队行驶相关的信息，例如与前方车辆的距离和列队行驶车辆组信息。
65.在这种情况下，显示器可以包括液晶显示器(lcd)、薄膜晶体管液晶显示器(tft lcd)、有机发光二极管显示器(oled显示器)、柔性显示器、场发射显示器(fed)和3d显示器中的至少一种。
66.处理器140可以与通信装置110、存储装置120、显示装置130等电连接，可以对各个组件进行电控制，并且可以是执行软件命令的电路，从而执行下述各种数据处理和计算。
67.处理器140可以处理在列队行驶控制装置100的构成元件之间传输的信号。处理器140可以是例如安装在车辆中的电子控制单元(ecu)、微控制器单元(mcu)或其它子控制器。
68.处理器140可以在列队行驶期间基于从前方车辆接收的信息来检测前方车辆的加速和换挡的发生。
69.处理器140可以基于前方车辆的所需加速度判断前方车辆的加速情况，并通过利用前方车辆的挡位命令值和前方车辆的所挂挡位信息判断前方车辆的换挡情况。
70.即，处理器140可以在从前方车辆接收的前方车辆的所需加速度大于0时判断为前方车辆处于加速情况，并且可以在从前方车辆接收的前方车辆的挡位命令值与前方车辆的所挂挡位信息不匹配时判断为发生换挡。在这种情况下，由于驾驶员输入换挡命令的时间点与车辆的所挂挡位改变的时间点之间的时间差，因此挡位命令值与所挂挡位信息不匹配，因而处理器140可以在从前方车辆接收的前方车辆的挡位命令值与前方车辆的所挂挡位信息不匹配时判断为发生换挡。
71.处理器140可以在前方车辆以恒定速度行驶、减速或未发生换挡时，将本车辆的前馈控制输入值设置为前方车辆的所需加速度。
72.处理器140可以在发生前方车辆的加速和换挡的区间，将本车辆的前馈控制输入值设置为0以控制与前方车辆的车间距离。
73.即，在发生前方车辆的加速和换挡的情况下，处理器140将从前方车辆接收的前方车辆的所需加速度设置并改变为0，使得前方车辆的所需加速度为0，从而本车辆的前馈控制输入值可以设置为0。
74.与所需加速度相比，实际加速度延迟一定时间后产生，因此当前方车辆加速并发生换挡时，前方车辆的所需加速度与前方车辆的实际加速度将不同，并且特别地，由于不传递动力，因此所需加速度具有正值，但实际加速度降至0。因此，根据本发明的各个示例性实施例，从前方车辆接收的前方车辆的所需加速度被强制设置为0，并且改变的前方车辆的所需加速度反映在本车辆的前馈控制中，从而可以更快地响应车间距离控制。
75.处理器140可以在前方车辆的换挡完成时，逐渐改变本车辆的前馈控制输入值，使得本车辆的前馈控制输入值达到从前方车辆实时接收的所需加速度。
76.即，处理器140可以紧接在换挡结束后将本车辆的最大急动度值与前方车辆的所需加速度进行比较，并且当通过本车辆的最大急动度值乘以在换挡完成后经过的时间而获得的值尚未达到前方车辆的所需加速度时，可以逐渐平滑地增加本车辆的前馈控制输入值
以达到前方车辆的所需加速度。
77.处理器140可以根据前方车辆的加速情况和换挡情况，基于前方车辆的所需加速度来设置前馈控制输入值，并且可以通过利用与前方车辆的距离执行反馈控制。在这种情况下，利用与前方车辆的距离误差的反馈控制可以基于传统技术来实现。
78.感测装置200可以包括一个或多个传感器，一个或多个传感器检测位于本车辆周围的例如前方车辆的障碍物，并测量与障碍物的距离和/或相对速度。
79.感测装置200可以包括检测车辆的外部物体的多个传感器，以获得与外部物体的位置、外部物体的速度、外部物体的移动方向和/或外部物体的类型(例如，车辆、行人、自行车或摩托车等)相关的信息。为此，除了摄像头210和雷达220之外，感测装置200可以进一步包括超声波传感器、激光扫描仪和/或角雷达、激光雷达(lidar)、加速度传感器、偏航率传感器、扭矩测量传感器和/或轮速传感器、转向角传感器等。
80.转向控制装置300可以被配置为控制车辆的转向角，并且可以包括方向盘、与方向盘互锁的致动器以及被配置为控制致动器的控制器。
81.制动控制装置400可以被配置为控制车辆的制动，并且可以包括被配置为控制车辆的制动的控制器。
82.发动机控制单元(ecu)500可以被配置为控制车辆的发动机驱动，并且可以包括被配置为控制车辆速度的控制器。
83.图3示出用于描述根据本发明的各个示例性实施例的列队行驶控制装置的处理操作的框图。
84.参照图3，根据本发明的示例性实施例的列队行驶控制装置包括v2v接收器310、v2v发送器320、传感器330、识别装置340、变速器350、判断装置360、控制器370和致动器装置380。
85.v2v接收器310可以从前方车辆接收前方车辆的所需加速度、前方车辆的挡位命令值和前方车辆的所挂挡位信息。
86.v2v发送器320可以将本车辆的所需加速度、本车辆的挡位命令值和本车辆的所挂挡位信息发送到列队行驶车辆。
87.传感器330可以包括前置摄像头和前置雷达等，并且可以检测与前方车辆的距离。
88.识别装置340可以融合从传感器330接收的信息，确定与前方车辆的距离，并将与前方车辆的距离发送到控制器370。
89.变速器350可以向v2v发送器320提供本车辆的挡位命令值和本车辆的所挂挡位信息。
90.判断装置360基于前方车辆的所需加速度、前方车辆的挡位命令值和前方车辆的所挂挡位信息确定前馈控制输入值，以执行反映通过v2v接收器310接收的前方车辆的所需加速度的前馈控制。
91.控制器370可以基于由判断装置360确定的前馈控制输入执行前馈控制，并且可以通过利用传感器330识别的与前方车辆的距离执行反馈控制，来确定本车辆的所需加速度。在这种情况下，利用与前方车辆的距离的距离误差的反馈控制可以基于传统技术来执行。控制器370的前馈控制可以与图2的处理器140的前馈控制相同。
92.致动器装置380可以通过利用本车辆的所需加速度值来执行本车辆的驱动或制动
控制。
93.图4示出用于描述根据本发明的各个示例性实施例的在列队行驶期间加速区间和换挡区间的变化的视图。
94.参照图4，在加速并发生换挡的区间，所需加速度与实际加速度不同。即，由于在加速并发生换挡的区间无法传递动力，因此即使所需加速度具有正值，实际加速度也降至0。
95.因此，由于从前方车辆接收的前方车辆的所需加速度具有正值，所以后方车辆试图加速，但前方车辆的实际加速度降至0，使得难以保持前方车辆与后方车辆之间的距离。
96.因此，在前方车辆加速并发生换挡的区间，后方车辆通过将前方车辆的所需加速度强制设置为0并将本车辆的前馈控制输入设置为0，来进行控制以保持车间距离恒定。
97.此外，检测前方车辆的换挡结束的时间点，将作为前馈控制输入值的前方车辆的所需加速度平滑地从0增加到通过v2v通信接收的前方车辆的所需加速度值，从而可以使车间距离控制命令的突然变化最小化。
98.在下文中，将参照图5详细描述根据本发明的各个示例性实施例的列队行驶控制方法。图5示出根据本发明的各个示例性实施例的列队行驶控制方法。
99.在下文中，假设图2的车辆系统的列队行驶控制装置100执行图5的过程。此外，在图5的描述中，被称为由装置执行的操作可以理解为由列队行驶控制装置100的处理器140控制。
100.参照图5，列队行驶控制装置100开始列队行驶，并被设置为t＝0并且oldflag＝flag＝0(s101)。在这种情况下，t表示将前馈控制输入值从0增加到前方车辆的所需加速度值所花费的时间。flag是表示前馈控制步骤的因子，oldflag是表示前一流程中的前馈控制步骤的因子。t、oldflag和flag在列队行驶开始时都被设置为0。
101.列队行驶控制装置100通过v2v通信从前方车辆接收前方车辆信息(s102)。在这种情况下，前方车辆信息可以包括前方车辆的所需加速度a
d,i-1
、前方车辆的挡位命令值g
d,i-1
和前方车辆的所挂挡位g
i-1
。
102.列队行驶控制装置100判断前方车辆的所需加速度a
d,i-1
是否大于0(s103)。即，列队行驶控制装置100可以判断前方车辆是否加速。
103.因此，当前方车辆的所需加速度a
d,i-1
等于或小于0时，列队行驶控制装置100判断为前方车辆未加速，并判断oldflag是否大于0(s104)。当oldflag大于0时，即，当oldflag为1或2时，判断为在前一流程中flag进展到1或2，前方车辆的所需加速度从0逐渐增加到前方车辆的实际所需加速度值。
104.当oldflag小于或等于0时，作为前方车辆未加速(恒定速度行驶或减速)或不处于换挡过程中的情况，列队行驶控制装置100可以将前馈控制输入设置为前方车辆的所需加速度值。
105.即，列队行驶控制装置100设置t＝0(s105)，flag＝0(s106)，并将本车辆的前馈控制输入值u
ff,i
设置为前方车辆的所需加速度a
d,i-1
(s107)。
106.随后，列队行驶控制装置100设置oldflag＝flag(s108)，返回到步骤s102，并重复步骤s102以下的过程。
107.另一方面，当在s104中oldflag大于0时，即，当oldflag为1或2时，列队行驶控制装置100通过将t与系统运行周期δt相加来确定新的t(s109)。
108.随后，列队行驶控制装置100判断本车辆的最大急动度值j
max
与t的乘积是否大于前方车辆的所需加速度a
d,i-1
(s110)，并在本车辆的最大急动度值j
max
与t的乘积大于前方车辆的所需加速度a
d,i-1
时执行步骤s105以下的过程。即，与前方车辆未加速或不处于换挡过程中的情况一样，列队行驶控制装置100将前馈控制输入设置为前方车辆的所需加速度值。
109.当本车辆的最大急动度值j
max
与t的乘积等于或小于前方车辆的所需加速度a
d,i-1
时，列队行驶控制装置100设置flag＝2(s111)。
110.当flag＝2时，作为紧接在加速并换挡后的情况，列队行驶控制装置100将本车辆的前馈控制输入值u
ff,i
从0平滑地增加到前方车辆的所需加速度a
d,i-1
。
111.随后，列队行驶控制装置100设置oldflag＝flag(s113)，返回到步骤s102，并重复步骤s102以下的过程。
112.同时，当在过程s103中前方车辆的所需加速度a
d,i-1
大于0时，列队行驶控制装置100判断前方车辆的挡位命令值g
d,i-1
与前方车辆的所挂挡位g
i-1
是否不同(s114)。
113.因此，当前方车辆的挡位命令值g
d,i-1
与前方车辆的所挂挡位g
i-1
相同时，列队行驶控制装置100重复步骤s104以下的过程，并且当前方车辆的挡位命令值g
d,i-1
与前方车辆的所挂挡位g
i-1
不同时，列队行驶控制装置100设置t＝0(s115)，flag＝1(s116)。
114.当flag＝1时，作为加速并发生换挡的情况，列队行驶控制装置100将本车辆的前馈控制输入值u
ff,i
设置为0(s117)。如图4的描述中一样，因为从前方车辆接收的前方车辆的所需加速度为正，所以后方车辆试图加速，但由于前方车辆的实际加速度降至0，因此难以保持前方车辆与后方车辆之间的距离，因而前方车辆的所需加速度被强制设置为0，本车辆的前馈控制输入被设置为0。
115.随后，列队行驶控制装置100设置oldflag＝flag(s118)，返回到步骤s102，并重复步骤s102以下的过程。
116.因此，根据本发明的各个示例性实施例，即使在列队行驶期间突然发生列队行驶车辆的换挡，也可以通过在前方车辆加速和换挡时解决前方车辆换挡时的所需加速度与实际加速度之间的不匹配并将没有动力传递的特性反映到最终的所需加速度中来提高车间距离保持性能。因此，根据本发明的各个示例性实施例，可以防止车间距离在列队行驶期间无意地短于控制目标距离的危险情况。
117.图6示出根据本发明的各个示例性实施例的计算系统。
118.参照图6，计算系统1000包括通过总线1200连接的至少一个处理器1100、存储器1300、用户界面输入装置1400、用户界面输出装置1500、存储装置1600和网络接口1700。
119.处理器1100可以是中央处理单元(cpu)或执行对存储在存储器1300和/或存储装置1600中的指令的处理的半导体装置。存储器1300和存储装置1600可以包括各种类型的易失性或非易失性存储介质。例如，存储器1300可以包括只读存储器(rom)1310和随机存取存储器(ram)1320。
120.因此，结合本文公开的示例性实施例描述的方法或算法的步骤可以直接实施为由处理器1100运行的硬件、软件模块或者硬件和软件模块的组合。软件模块可以驻留在诸如ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移除磁盘和cd-rom的存储介质(即，存储器1300和/或存储装置1600)中。
121.示例性存储介质联接到处理器1100，处理器1100可以从存储介质中读取信息并且
可以将信息写入存储介质中。可选地，存储介质可以与处理器1100集成。处理器和存储介质可以驻留在专用集成电路(asic)内。asic可以驻留在用户终端内。可选地，处理器和存储介质可以作为单独的组件驻留在用户终端内。
122.以上描述仅用于说明本发明的技术思想，本发明的各个示例性实施例所属领域的技术人员可以在不脱离本发明的本质特征的情况下进行各种修改和变化.
123.为了方便解释和所附权利要求中的准确限定，参照在图中显示的示例性实施例的特征的位置，利用术语“上部的”、“下部的”、“内部的”、“外部的”、“上”、“下”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“后面”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部”、“外部”、“之内”、“之外”、“向前”和“向后”来描述这些特征。将进一步理解的是，术语“连接”或其派生词既指直接连接又指间接连接。
124.为了说明和描述的目的，给出了本发明的特定示例性实施例的前述描述。这些描述并非旨在穷举本发明或将本发明限制为所公开的精确形式，并且显然，根据以上教导，许多修改和变化是可能的。选择和描述示例性实施例以解释本发明的某些原理及其实际应用，以使本领域技术人员能够实施和利用本发明的各个示例性实施例及其各种替代形式和修改形式。本发明的范围旨在由所附权利要求书及其等同内容来限定。