本发明属于智能网联汽车控制。
背景技术：
：：1、信号交叉口是城市交通网络中的潜在交通瓶颈，提升信号交叉口的车辆通行效率是改善城市道路交通拥堵的有效途径之一。信号交叉口内车辆速度变化频繁，因车辆速度频繁变化导致的不稳定交通波会极大地影响路网整体的运行效率，使得信号交叉口成为交通拥堵和事故的主要发生场所。智能网联车辆为解决交通拥堵、交通安全问题提供了新的突破口，一方面智能网联车辆可以调取周围其他智能网联车辆的动态行驶信息，另一方面智能网联车辆还可以获取附近交叉口的信号配时等数据。利用这些数据智能网联车辆可以合理规划行车速度，提升车辆在交叉口的通行效率。2、目前，智能网联环境下信号交叉口车辆轨迹优化和信号配时优化研究较多，但智能网联车辆队列协同行驶控制研究大多在队列直行的条件下优化纵向控制策略，而针对信号交叉口这样的具体交通场景的智能网联车辆队列协同行驶控制策略研究还比较匮乏。技术实现思路1、发明目的：为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提出了一种信号交叉口智能网联车辆队列的协同行驶控制方法。2、技术方案：本发明提供一种信号交叉口智能网联车辆队列的协同行驶控制方法，该方法包括如下步骤：3、步骤1：根据当前时刻第i个车辆的实际位置与预设路径的差异，计算第i个车辆的转向角，i＝2,...,n，其中n表示网联车队中车辆的总个数；4、步骤2：计算网联车队中第i个车辆的队列速度合成值vi；5、步骤3：计算网联车队中第i个车辆的速度vi与该第i个车辆对应的队列速度合成值vi的队列速度差δvi；6、步骤4：基于队列速度差，采用idm算法计算第i个车辆的加速度；7、步骤5：根据第i个车辆的加速度和转向角，计算下一个时刻第i个车辆的空间位置和速度的预期值，在计算完车队中所有车辆在下一时刻的空间位置和速度预期值后，进入下一个时刻，转步骤1。8、进一步的，所述步骤1中采用pd控制算法计算第i个车辆的转向角，且pd控制算法中的比例参数kp＝0.136,，kd＝0.864。9、进一步的，所述步骤2中，当i＝2时，网联车队中第2个车辆的队列速度合成值v2＝v1；当2＜i≤n时，根据如下公式计算网联车队中第i个车辆的队列速度合成值vi：10、vi＝p×vi-1+s×vi-111、其中，vi-1表示第i-1个车辆的速度，vi-1表示第i-1个车辆的队列速度合成值，p和s均为衰减系数，v1表示第1个车辆的速度。12、进一步的，p＝0.75,s＝0.25。13、进一步的，所述步骤3中δvi＝vi-vi。14、进一步的，所述步骤4中采用的idm算法为改进的idm算法，基于如下公式计算第i个车辆的加速度a：15、16、其中，amax表示第i个车辆的最大加速度，v0表示第i个车辆的期望速度，s表示车头净距，其中s*(v0δvi)的表达式如下所示：17、18、其中，t表示安全车头时距，acomfortable表示舒适减速度。19、有益效果：采用本发明提出的m-cacc控制策略的车队能很好地适应头车的速度变化，迅速地调整速度进而与头车保持一致。m-cacc控制下的智能网联车辆队列具有很好的协同性，原则上可以在更低的车头间距下实现安全行驶，进而提高交叉口通行效率。发明的方法可以有效提高协同车辆队列的运行效率和协同车辆队列的稳定性。技术特征：1.一种信号交叉口智能网联车辆队列的协同行驶控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：2.根据权利要求1所述的一种信号交叉口智能网联车辆队列的协同行驶控制方法，其特征在于，所述步骤1中采用pd控制算法计算第i个车辆的转向角，且pd控制算法中的比例参数kp＝0.136，kd＝0.864。3.根据权利要求1所述的一种信号交叉口智能网联车辆队列的协同行驶控制方法，其特征在于，所述步骤2中，当i＝2时，网联车队中第2个车辆的队列速度合成值v2＝v1；当2＜i≤n时，根据如下公式计算网联车队中第i个车辆的队列速度合成值vi：4.根据权利要求3所述的一种信号交叉口智能网联车辆队列的协同行驶控制方法，其特征在于，p＝0.75,s＝0.25。5.根据权利要求1所述的一种信号交叉口智能网联车辆队列的协同行驶控制方法，其特征在于，所述步骤3中δvi＝vi-vi。6.根据权利要求1所述的一种信号交叉口智能网联车辆队列的协同行驶控制方法，其特征在于，所述步骤4中采用的idm算法为改进的idm算法，基于如下公式计算第i个车辆的加速度a：技术总结本发明公开了一种信号交叉口智能网联车辆队列的协同行驶控制方法，具体为：步骤1：根据当前时刻第i个车辆的实际位置与预设路径的差异，计算第i个车辆的转向角；步骤2：计算网联车队中第i个车辆的队列速度合成值；步骤3：计算网联车队中第i个车辆的速度与该第i个车辆对应的队列速度合成值的队列速度差；步骤4：基于队列速度差，计算第i个车辆的加速度；步骤6：根据第i个车辆的加速度和转向角，计算下一个时刻第i个车辆的空间位置和速度的预期值，并转步骤1。本发明的方法可以有效提高协同车辆队列的运行效率和协同车辆队列的稳定性。技术研发人员：王建,姚达人,刘毅,刘玉玺,张苏源,陈言巽受保护的技术使用者：东南大学技术研发日：技术公布日：2024/1/11