基于可达集的自主车辆超车决策

车辆在自主驾驶中会遇到随机障碍物,存在无法识别问题,且自主驾驶的安全性验证模型大多为单个目标,导致自主驾驶车辆系统的适应性能力不高。将哈密顿雅可比方程与可达集分析方法相结合,提出在自主驾驶超车决策模型中对即将进行超车的车辆同向道增加一辆目标车辆及反向车道增加一辆目标车辆的方法,以可达集为约束条件改进模型,得出自主驾驶车辆与目标车辆在任何环境下的行为。采用水平集等方法来描述自主驾驶车辆的超车过程,结合自主驾驶车辆在不同环境下可能会发生的不同运行状态,引入曲线道路下车辆行驶过程,得出车辆行驶的特性曲线函数及自主驾驶车辆在不同行驶状态的下可达集变化。结果表明,此方法在交通堵塞道路及超车环境下,能够评估自主驾驶车辆的安全性,为车辆的智能驾驶决策提供参考。