作为Coursera第四章FinalProject的理论准备，整理了Coursera无人驾驶课程4.7.5 velocity profile generation的笔记。

学习目标

1.知道如何使用前车TTC来告知速度规划生成

2.知道如何使用来自行为规划器的参考速度来生成速度规划

3.集成舒适性约束在速度规划生成里

4.知道如何实施一个梯形的加减速速度规划

行为规划器的参考速度

1.需要计算参考速度

2.能使用道路的速度限制作为一个开始点

3.行为规划器的操作也会影响参考速度，例如一个停车的操作就会使得速度为0

动态障碍物

1.前面的动态障碍物调节ego车速度来阻止碰撞

2.TTC碰撞时间是一个重要的指标，当有一个前车时

3.到达红点时需要达到和前车一样的速度来确保没有碰撞

曲率和横向的加速度

曲率记录在中间点ki

速度被来自舒适性矩形的最大横向加速度限制边界

速度取Behavioural planner行为规划器的参考速度，前车速度和横向加速度限制速度里的最小值

线性梯形速度规划

最简单的形状加速到我们想要的速度

我们知道我们整个路径弧长s和我们的初始，最终速度v0,vf

梯形速度规划-加速度计算

1.可以计算加速度用初始和最终速度即曲线弧长，需要确定加速度没有超过舒适性矩形的限制。

2.如果我们固定加速度，我们可以重新计算最终速度用固定的加速度。

梯形速度规划-速度计算

对于给定的加速度，我们可以计算每个点的速度用累计的曲线弧长si

梯形减速规划

可选的规划是梯形的，汽车先减速到更慢的速度上在停车前，对于stopsign场景很有用

减速度在舒适性矩形里选择以最大化乘员的舒适性。

 梯形减速的第一段

第一步是确定到达转换速度vt需要的距离，使用柔和的减速度a0

然后计算线性的减速度到达中间每一个点的速度

梯形减速规划-第三段

可以重复一个相似的过程达到停止从vt用舒缓的减速度a0

需要首先找到第三段的第一个点

第一段减速度和第二段减速之间的点是以vt匀速运动

梯形减速规划

加入匀速段，整个梯形速度规划如下