[发明专利]用于车路协同环境下交叉路口表达及车路目标匹配的方法

权利要求书

1.一种用于车路协同环境下交叉路口表达及车路目标匹配的方法，其特征在于，该方法包括：交叉口的简易表达方法和车路目标匹配方法；其具体步骤为：

交叉口的简易表达方法：

S1、选定交叉路口并预先采集其中心点处的经纬度信息，同时采集各分支路口停车线中点处的经纬度信息；

S2、在交叉路口所在平面基于交叉路口中心点和正东方向建立极坐标系，通过经纬度信息计算确定各分支路口停车线中点的极角，从而进一步获得分支路口的极角范围；

S3、根据各个分支路口独特无重复的极角范围，依次赋予其特定编号；

车路目标匹配方法：

S4、计算目标车辆所在点与交叉口中心点的距离即极径，明确目标车辆是否处于交叉路口区域；

S5、观测目标车辆所在点的极径的变化趋势，判定目标车辆的行驶方向；获得目标车辆所在点的极角，并将其与各个分支路口极角范围进行匹配，确定目标车辆所处分支路口。

2.根据权利要求1所述的用于车路协同环境下交叉路口表达及车路目标匹配的方法，其特征在于，步骤S1的具体方法为：

选定具有N个分支的交叉路口，测量采集路口中心点O处的经纬度信息L_O、B_O，同时采集各分支路口停车线中点处的经纬度信息L_i、B_i，1≤i≤N，路口中心点是指交叉路口的各分支汇合的交点，包括：

任意选定一普通类型的交叉路口，确定其分支路口数为N、中心点O以及分支路口停车线中点；

利用地理信息采集设备预先测量交叉路口中心点O处的经纬度信息和各个分支路口停车线中点的经纬度信息L_i、B_i。

3.根据权利要求1所述的用于车路协同环境下交叉路口表达及车路目标匹配的方法，其特征在于，步骤S2中建立极坐标系的具体方法为：

建立与交叉路口同一平面的极坐标系，测定各个分支路口停车线中点处的极角θ_i，通过分支路口与其停车线中点的空间位置关系得到各分支路口的极角变化范围θ_i1～θ_i2，1≤i≤N。

4.根据权利要求1所述的用于车路协同环境下交叉路口表达及车路目标匹配的方法，其特征在于，步骤S2中获得分支路口的极角范围的具体方法为：

计算获得各分支路口停车线中点在极坐标系中的极角，取逆时针方向为正；根据停车线中点的极角及其与分支路口的空间位置关系，得到分支路口的极角范围，各分支路口极角范围无重叠部分。

5.根据权利要求1所述的用于车路协同环境下交叉路口表达及车路目标匹配的方法，其特征在于，步骤S3中进行编号的具体方法为：

结合各分支路口的极角变化范围，给各个分支路口进行特定编码，其编码信息记为S_i，1≤i≤N；包括：

按照递增规则，分别给各分支路口极角范围进行排序；

按照分支路口极角范围差异，依次序给各个分支路口标定独特的编码信息S₁～S_N。

6.根据权利要求1所述的用于车路协同环境下交叉路口表达及车路目标匹配的方法，其特征在于，步骤S4中计算目标车辆所在点与交叉口中心点的距离即极径，明确目标车辆是否处于交叉路口区域的具体方法为：

目标车辆P通过GPS、北斗或惯性导航系统获取其位置信息，位置信息包括经纬度信息和航向角信息，包括：

目标车辆P通过车载定位系统获取自身位置信息；

根据目标车辆实时经纬度信息L_P、B_P和交叉口中心点经纬度信息L_O、B_O，计算目标车辆P与交叉路口中心点O的距离d_PO，即极径；

比较距离d_PO与阈值D的大小关系，判定目标车辆P是否在交叉路口区域范围内。