The development of connected autonomous vehicles (CAVs) facilitates the enhancement of traffic efficiency in complicated scenarios. In unsignalized roundabout scenarios, difficulties remain unsolved in developing an effective and efficient coordination strategy for CAVs. In this paper, we formulate the cooperative autonomous driving problem of CAVs in the roundabout scenario as a constrained optimal control problem, and propose a computationally-efficient parallel optimization framework to generate strategies for CAVs such that the travel efficiency is improved with hard safety guarantees. All constraints involved in the roundabout scenario are addressed appropriately with convex approximation, such that the convexity property of the reformulated optimization problem is exhibited. Then, a parallel optimization algorithm is presented to solve the reformulated optimization problem, where an embodied iterative nearest neighbor search strategy to determine the optimal passing sequence in the roundabout scenario. It is noteworthy that the travel efficiency in the roundabout scenario is enhanced and the computation burden is considerably alleviated with the innovation development. We also examine the proposed method in CARLA simulator and perform thorough comparisons with a rule-based baseline and the commonly used IPOPT optimization solver to demonstrate the effectiveness and efficiency of the proposed approach.


翻译:开发连接的自主车辆(CAVs)有助于在复杂情况下提高交通效率; 在未发信号的圆形假设中,制定有实效和高效的有实效的有实效协调战略方面仍有困难没有解决; 在本文件中,我们将环形假设中CAV合作自主驾驶问题作为有限的最佳控制问题,提出一个计算高效的平行优化框架,为CAV制定战略,以便以严格的安全保障提高旅行效率; 圆形假设中涉及的所有制约因素都以同步近似方式得到适当解决,从而展示重订优化问题的共性属性; 然后,提出平行优化算法,以解决重订的优化问题,即体现的相近处迭代搜索战略,以确定环形假设中的最佳过路顺序; 值得注意的是,环形假设中的旅行效率得到提高,计算负担随着创新的发展而大大减轻; 我们还审查CARLA模拟器的拟议方法,并与基于规则的基线和常用的IPP优化处理器验证拟议方法的有效性和效率进行彻底的比较。</s>

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
51+阅读 · 2021年6月30日
专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
27+阅读 · 2023年1月5日
VIP会员
相关资讯
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】GAN架构入门综述(资源汇总)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年9月3日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员