红绿灯作为城市交通环境中存在的重要交通约束,能够对车辆行驶速度产生重要影响。交通拥堵作为当前交通领域所面临的巨大挑战,导致车辆燃油消耗显著增加、通行效率降低等社会问题。因此研究自动驾驶通行红绿灯时的行为决策方法具有重要的现实意义。为解决车辆通行红绿灯路口时由于怠速停车引起的交通拥堵现象与急加速、急减速行为,本文基于V2X技术对自动驾驶通行红绿灯路口决策方法进行了研究,使车辆在不违反交通法规的前提下尽可能实现不停车通过路口,提高通行效率与舒适性。课题首先明确了具体的交通场景和交通约束,分析了通行时的各项通行指标,将通行红绿灯方法分为针对理想状态下和考虑前车情况下两大类;根据不同的优化指标设计了优先级不同的分层通行方案;其次,根据不同通行方案分情况分析了通行单个红绿灯时的通行策略,分析了通信设备通信时延对通行效果的影响,提出了基于通行多个红绿灯的全局速度规划方法和局部速度规划方法;之后提出了考虑前车时的通行红绿灯决策框架,通过候选策略的生成、场景预测以及场景评价实行车辆横纵向驾驶行为的决策。根据所受约束生成本车候选加速度集合,通过线性拟合方法得到前车加速度预测值,分别建立了本车行为模型和前车行为模型实现场景预测;分别设计安全性、舒适性、通行红绿灯性能的成本函数进行场景评价,选择出期望加速度;最后基于期望加速度进行换道决策。本文基于prescan仿真平台对理想状态与考虑前车情况时通行红绿灯方法分别进行了实验验证。实验结果表明,该方法能够使自动驾驶车辆以合理的驾驶行为通过路口,尽可能避免了急加速急减速、怠速停车行为的发生,在遵守交通法规、保障行驶安全性的前提下提高了通行的时效性和舒适性。