[发明专利]智能车辆汇入方法、装置及智慧公路信息物理系统

权利要求书

1.一种智能车辆汇入方法，其特征在于，应用于智慧高速合流区域；其中，所述智慧高速合流区域包括入口匝道、加速车道和主路车道；所述方法包括：

当待汇入车辆行驶至所述入口匝道的入口处时，获取所述待汇入车辆的第一参数和汇入区间；其中，所述汇入区间用于表征所述待汇入车辆可汇入所述主路车道的多个间隙对应的空间范围，且，每个所述间隙均包括间隙前车和间隙后车；所述第一参数包括：待汇入车辆位置、待汇入车辆速度和待汇入车辆加速度；

基于通信时延，根据所述间隙前车的第二参数和所述间隙后车的第三参数，计算每个所述间隙的最小间隙值；其中，所述第二参数包括间隙前车位置、间隙前车速度和间隙前车加速度，所述第三参数包括间隙后车位置、间隙后车速度和间隙后车加速度；

基于预设避撞条件，根据所述第一参数、所述第二参数和所述第三参数以及所述最小间隙值对每个所述间隙进行分析，确定第一可汇入间隙以及对应的汇入参数；其中，所述第一可汇入间隙用于表征所述待汇入车辆汇入时与所述间隙前车和所述间隙后车均不发生碰撞的间隙，所述汇入参数包括汇入速度区间和汇入位置区间；其中，所述汇入位置区间用于表征根据车头间距，所述待汇入车辆在所述第一可汇入间隙内的相对汇入位置的区间，包括第一汇入位置和第二汇入位置，且，所述第一汇入位置小于所述第二汇入位置；

计算所述待汇入车辆加速至汇入速度时的目标位置预测值，以及对应的所述第一可汇入间隙在加速完成后的可汇入间隙位置预测值和汇入位置区间预测值；其中，所述汇入速度为所述汇入速度区间对应的中值；所述汇入位置区间预测值为加速完成后所述汇入位置区间对应的预测值；获取所述待汇入车辆从所述入口匝道的入口处至所述目标位置预测值之间的时间，根据该时间和所述第一可汇入间隙中所述间隙前车的第二参数和所述间隙后车的第三参数，计算得到所述汇入速度区间对应的所述第一可汇入间隙在加速完成后的可汇入间隙位置预测值；以及，根据所述车头间距，计算得到所述汇入位置区间在所述可汇入间隙位置预测值对应的汇入位置区间预测值；

根据所述汇入速度、所述目标位置预测值、所述可汇入间隙位置预测值、所述汇入位置区间预测值、所述第三参数以及所述加速车道的加速车道长度对所述待汇入车辆进行汇入分析，确定第二可汇入间隙，并生成对应的汇入策略；其中，所述第二可汇入间隙用于表征所述待汇入车辆满足对应所述汇入参数的第一可汇入间隙；

根据所述主路车道的行驶方向，将所述汇入区间中最前端的所述第二可汇入间隙确定为目标汇入间隙，并将对应的汇入策略发送至所述待汇入车辆，以使所述待汇入车辆按照所述汇入策略汇入至所述目标汇入间隙。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述汇入速度、所述目标位置预测值、所述可汇入间隙位置预测值、所述汇入位置区间预测值、所述第三参数以及所述加速车道的加速车道长度对所述待汇入车辆进行汇入分析的步骤，包括：

根据所述目标位置预测值和所述可汇入间隙位置预测值，确定所述待汇入车辆的汇入场景；其中，所述汇入场景包括第一场景、第二场景和第三场景，所述第一场景用于表征所述待汇入车辆位于所述第一可汇入间隙的后方，所述第二场景用于表征所述待汇入车辆位于所述第一可汇入间隙内，所述第三场景用于表征所述待汇入车辆位于所述第一可汇入间隙的前方；

基于所述汇入场景，根据所述汇入速度、所述汇入位置区间预测值、所述第三参数以及所述加速车道的加速车道长度对所述待汇入车辆进行汇入分析。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述汇入位置区间预测值包括第一汇入位置预测值和第二汇入位置预测值，且，所述第一汇入位置预测值小于所述第二汇入位置预测值；

若所述汇入场景为所述第一场景，基于所述汇入场景，根据所述汇入速度、所述汇入位置区间预测值、所述第三参数以及所述加速车道的加速车道长度对所述待汇入车辆进行汇入分析的步骤，包括：

判断所述汇入速度是否大于所述间隙后车速度；

如果是，根据所述汇入速度、所述第一汇入位置预测值、所述第二汇入位置预测值、所述间隙后车速度以及所述加速车道长度，生成第一汇入策略，并将对应的所述第一可汇入间隙确定为所述第二可汇入间隙。