考虑交通环境和纯电动汽车电池电量的动态路径规划方法

纯电动汽车作为替代传统燃料汽车的理想化交通工具,凭借节能环保的优势得到了国内外业界的广泛关注.但是由于纯电动汽车存在行驶过程中电量耗尽的风险,故用户对于纯电动汽车电量不足的担忧成为制约其发展的一个重要因素.对纯电动汽车进行合理的路径规划不仅有利于减少用户对电量不足引起的里程焦虑问题,同时还对于提高道路资源利用率、缓解交通拥堵,进而提升汽车能源利用率、减少温室气体排放等有重要意义.当前的车辆路径规划问题通常仅基于用户在提出规划请求时的交通状态,由于交通环境是一个动态变化的约束条件,因此纯电动汽车用户在行驶一段时间后,交通环境的变化可能会导致其需要实时更改行驶路径.同时,因行驶路径发生相应的变化,车辆的剩余电池电量也会实时改变.因此,综合考虑交通环境的实时变化和汽车能源消耗的因素,对研究纯电动汽车动态路径规划具有重要的意义.根据当前国内外对路径规划的诸多研究,结合对交通拥堵状态的预测,以及纯电动汽车能源消耗估计这3方面进行了综述,分析并总结了各个领域的技术难点与不足之处,同时提出了未来进一步研究的方向.

SC-V2XSim:车路协同环境下的高速公路混合交通流联合仿真方法

基于开源微观交通仿真软件SUMO构建车路协同环境下的车辆驾驶行为模型,包括驾驶控制、驾驶建议与智慧导航3个模块及6个典型车路协同场景。结合车辆仿真软件CARLA具备高精度物理与传感器模型的优势,提出了一种面向高速公路混合交通流的协同联合仿真框架,命名为SC-V2XSim。该框架弥补了微观交通仿真不具备车路协同仿真功能、无法接入自动驾驶算法与车辆仿真不具备真实交通流模型的缺陷。选择中国浙江省沪杭甬高速公路进行了测试与验证,并模拟不同渗透率情况下的混合交通流特征。提出了一种考虑车路协同等新一代信息化技术的智慧高速服务水平评价体系,以期为智慧高速的建设与发展提供一种分析评价方法。实验结果表明,对于智慧高速而言,全息感知、数字孪生和车路协同是3个重要的影响因素。随着具备车路协同功能车辆的增加,道路平均车速也逐渐提高,在具备100%网联车辆渗透率的情况下平均车速提高达到15%。网联车辆相对于人类驾驶车辆具有更加合理的驾驶行为,所提出的考虑车路协同等新一代信息技术的智能公路服务水平评价体系能够为智慧公路的建设和发展提供一种可行的分析评价方法。