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科技成果——基于车路协同的安全状态感知与智能控制技术芯棒适用范围
智能交通控制
成果简介
本项目通过多模式通信技术实现车车、车路通信信息交互和共享，以进行车辆和设施之间智能协同与配合，达到协调优化利用系统资源、提高道路交通安全和效率的目标。围绕多维感知与危险辨识、动态决策与协同控制以及系统集成与综合应用开展研究，主要包括以下研究内容： （1）复杂行车环境下多要素协同感知技术。
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针对车辆行驶过程中道路环境复杂、驾驶人行为时变导致的行车风险难以感知的问题，围绕人车路系统发明了基于物联感知的不良驾驶行为的辨识方法，提出了机非混合环境下基于短程通信的交叉口非机动车辆与行人感知方法，发明了基于多源数据融合车辆行驶换道状态识别方法，开发了定位、数据采集与通信一体化系列车载终端。（2）车车交互式行车安全控制技术。
发明了车车信息交互下的协同避撞方法，提出了车辆与周边集车辆安全距离计算方法与换道控制策略，建立了实时获得可靠的危险警示临界距离与刹车临界距离的安全行车预警模型。基于交叉口时空冲突判别完成对车车冲突的量化，提出基于冲突危险等级下的避让策略以实现冲突的消解。擦车工具
（3）车路交互式动态协同控制技术。
发明了基于专用短程通信的车路协同安全预警方法，提出了车路信息交互下的优先通行控制方法和车辆交会时侧向的最短距离及交会时间预测方法，发明了分级预警及辅助驾驶装置，解决了由于视觉不良及车道偏离造成相向车辆相撞的问题，同时提高了优先车辆交叉通行效率。
（4）智能化车路协同系统集成。
基于多模式数据交互，提出了车载端自由组网与中心与数据中心协同预警机制，发明了动态分级车路协同自组网信息传播方法和协同联动控制方法，建立了多终端、多元化的车路
信息数据融合、建模分析与计算、协同控制、共享与发布集成系统。开展基于车路信息交互的交通信号智能控制、基于车路协作的高速合流区安全控制和车路协同行车安全与信息服务的集成应用。
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在车车/车路异构网络多模通信方法、车路协同交叉口冲突消解策略、车辆安全避撞及编队控制等方面申请发明专利26项，其中授权14项，公开12项；在PNAS，Scientific Report，IEEE Transactions on Intelligent Transportation System，IEEEVTC等国际期刊、会议上发表学术论文31篇；出版智能车路协同相关专著3本。
效益分析
本项目基于多模式通信技术实现车车、车路通信信息交互和共享，以进行车辆和设施之间智能协同与配合，达到协调优化利用系统资源、提高道路交通安全和效率的目标，技术研究面向我国道路交通特性，突破国外技术局限，形成了具有自主知识产权的技术和装备，方法具有良好的适应性，性价比较高，市场竞争力强。
应用情况
基于项目核心成果，研发了基于车路信息交互的交通信号智能控制系统、基于车路协作的高速合流区安全控制系统和车路协同行车安全与信息服务系统，在北京、安徽、贵州、吉林等多个省市得到实际应用，为道路交通安全提升提供了重要支撑，经济和社会效益显著，应用前景广阔。
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