[发明专利]一种基于智能网联环境的高速公路车辆汇入方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于智能网联环境的高速公路车辆汇入方法及系统，所述方法包括以下步骤：获取高速公路最外侧车道以及匝道待汇入车辆的经纬度位置、速度；根据所述高速公路最外侧车道车辆的实时经纬度位置、速度，确定至少一个候选汇入间隙；在所有候选汇入间隙中选择一个候选汇入间隙，判断该候选汇入间隙是否可以作为汇入间隙，否则在所有候选汇入间隙中选择另一候选汇入间隙重新判断，直至所有候选汇入间隙均选择完毕；待汇入车辆依据汇入间隙以及对应的汇入点位置、车辆在当前时刻距离预计到达汇入点时刻的时间间隔、待汇入车辆在汇入时的速度，汇入高速公路最外侧车道。本发明提供的方法，提高了高速公路匝道汇入的效率与安全性。

技术领域

本发明涉及公路车辆汇入技术领域，尤其涉及一种基于智能网联环境的高速公路车辆汇入方法及系统。

背景技术

随着我国机动车保有量的迅猛增长，当前高速公路的建设和发展状况，已经越来越难满足人们日益增长的出行需求。尤其是入口匝道周边区域，高速公路入口匝道与主线交汇区域是高速公路系统的瓶颈路段，我国每年将近有30%的交通事故发生在该区域，当高速公路主线道路上的车流较密集时，匝道车辆不得不减速以等待适宜的汇入间隙，由此导致了入口匝道处车辆的排队甚至回流现象，同时匝道车辆的汇入也会造成主线车速的降低从而导致通行能力下降，而现有的高速公路匝道汇入的效率与安全性较低。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种基于智能网联环境的高速公路车辆汇入方法及系统，用以解决现有的高速公路匝道汇入的效率与安全性较低的问题。

本发明提供一种基于智能网联环境的高速公路车辆汇入方法，包括以下步骤：

获取高速公路最外侧车道以及匝道待汇入车辆的经纬度位置、速度；

根据所述高速公路最外侧车道车辆的实时经纬度位置、速度，确定至少一个候选汇入间隙；

在所有候选汇入间隙中选择一个候选汇入间隙，在该候选汇入间隙下，若根据匝道待汇入车辆的经纬度位置、速度，可以确定汇入点位置、车辆在当前时刻距离预计到达汇入点时刻的时间间隔及待汇入车辆在汇入时的速度，则以该候选汇入间隙作为汇入间隙，否则在所有候选汇入间隙中选择另一候选汇入间隙重新判断是否可以确定汇入点位置、车辆在当前时刻距离预计到达汇入点时刻的时间间隔及待汇入车辆在汇入时的速度，直至所有候选汇入间隙均选择完毕；

待汇入车辆依据汇入间隙以及对应的汇入点位置、车辆在当前时刻距离预计到达汇入点时刻的时间间隔、待汇入车辆在汇入时的速度，汇入高速公路最外侧车道。

进一步地，根据所述高速公路最外侧车道车辆的经纬度位置、速度，确定至少一个候选汇入间隙，具体包括：

根据所述高速公路最外侧车道车辆的经纬度位置、速度及车辆长度获取前后两车车头时距，确定前后两车车头时距的约束条件、前车速度大于或等于后车速度的约束条件、后车车辆的横坐标小于待汇入车辆的横坐标约束条件，以符合前后两车车头时距约束条件、前车速度大于或等于后车速度的约束条件、后车车辆的横坐标小于待汇入车辆的横坐标约束条件的车辆间隙作为候选汇入间隙。

进一步地，根据所述高速公路最外侧车道车辆的经纬度位置、速度及车辆长度获取前后两车车头时距，具体包括：

以匝道鼻端为坐标原点，以高速公路主路最外侧车道通行方向为横坐标轴，以垂直高速公路方向为纵坐标轴，建立直角坐标系，将所述高速公路最外侧车道车辆的经纬度位置转换为直角坐标系中的坐标，根据车辆在直角坐标系中的横坐标、车辆速度及车辆长度获取前后两车车头时距。

进一步地，根据车辆在直角坐标系中的横坐标、车辆速度及车辆长度获取前后两车车头时距，具体包括：