车辆匝道汇入方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆匝道汇入方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.自动驾驶汽车(autonomousvehicles；self-driving automobile)是一种通过人工智能技术实现自动驾驶的智能汽车，通过传感器对环境感知，进而代替驾驶员对进行车辆操作，减轻或代替驾驶员的工作；自动驾驶车辆在从辅路汇入主路场景中，由于主路和辅路通常不在一个平面，或其他地形原因遮挡，在辅路行驶的自动驾驶车辆探测不到主路行驶的车辆，且由于辅路加速车道距离较短，给自动驾驶车辆汇入主路增加了困难，存在较大安全风险。
3.现有的车辆匝道汇入方法是通过车辆自身的检测模块检测外部信息，检测距离短且检测范围小，导致计算得到的汇入主干道时间不够准确，使车辆来不及汇入主干道，需要停车等待造成交通拥挤，且对于突然闯入的车辆无法及时作出响应，容易造成安全事故。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种车辆匝道汇入方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术车辆匝道汇入控制不准确导致安全性低的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供了一种车辆匝道汇入方法，所述方法包括以下步骤:
6.在目标车辆进入匝道行驶区域时，获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息；
7.根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划；
8.在所述目标车辆进入匝道汇入区域时，获取目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息；
9.将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息；
10.根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，以使所述目标车辆在所述匝道汇入区域变道汇入主干道。
11.可选地，所述根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，包括：
12.根据所述目标车流信息和所述目标车道信息计算目标车辆到达匝道汇入区域终点的第一目标时间和主干道障碍车辆到达匝道汇入区域终点的第二目标时间；
13.将所述第一目标时间与所述第二目标时间进行比较；
14.在所述第一目标时间小于所述第二目标时间时，控制所述目标车辆变道汇入主干道；
15.在所述第一目标时间大于等于所述第二目标时间时，控制所述目标车辆减速。
16.可选地，所述将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息，包括：
17.获取接收到所述路侧单元发送所述第一车流信息和所述第一车道线信息的发送时间和所述目标车辆传感器检测到所述第二车流信息和所述第二车道线信息的检测时间；
18.对所述发送时间和所述检测时间进行对比修正，得到延迟时间；
19.通过所述延迟时间对所述路侧单元检测的第一车流信息和所述第一车道线信息进行修正，得到第一修正车流信息和第一修正车道线信息；
20.将所述第一修正车流信息和所述第二车流信息进行融合，得到目标车流信息；
21.将所述第一修正车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到目标车道线信息。
22.可选地，所述根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划，包括：
23.通过所述第一车道线信息得到匝道汇入区域长度以及匝道汇入区域终点；
24.通过所述第一车道线信息和所述第一车流信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置；
25.根据所述匝道汇入区域长度、所述匝道汇入区域终点、所述主干道障碍车辆行驶速度以及所述主干道障碍车辆位置计算目标车辆到达所述匝道汇入区域终点的第一到达时间和主干道障碍车辆到达所述匝道汇入区域终点的第二到达时间；
26.通过所述第一到达时间和所述第二到达时间对所述目标车辆进行第一路径规划。
27.可选地，所述根据所述匝道汇入区域长度、所述匝道汇入区域终点、所述主干道障碍车辆行驶速度以及所述主干道障碍车辆位置计算目标车辆到达所述匝道汇入区域终点的第一到达时间和主干道障碍车辆到达所述匝道汇入区域终点的第二到达时间，包括：
28.获取目标车辆当前位置和目标车辆平均速度；
29.根据所述目标车辆当前位置和所述匝道汇入区域终点计算所述目标车辆与所述匝道汇入区域终点之间的第一距离；
30.通过所述第一距离和所述目标车辆平均速度计算目标车辆到达所述匝道汇入区域终点的第一到达时间；
31.通过所述主干道障碍车辆行驶速度计算主干道障碍车辆平均速度；
32.根据所述主干道障碍车辆位置计算主干道障碍车辆与匝道汇入区域之间的第二距离；
33.通过所述第二距离和所述主干道障碍车辆平均速度计算主干道障碍车辆到达所述匝道汇入区域终点的第二到达时间。
34.可选地，所述通过所述第一到达时间和所述第二到达时间对所述目标车辆进行第一路径规划，包括：
35.将所述第一到达时间与所述第二到达时间进行比较；
36.根据比较结果控制所述目标车辆在所述匝道行驶区域时进行减速，以对所述目标车辆进行第一路径规划。
37.可选地，所述通过所述第一车道线信息和所述第一车流信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置，包括：
38.通过所述第一车流信息得到检测范围内的初始障碍车辆位置；
39.基于所述匝道汇入区域终点和所述初始障碍车辆位置对初始障碍车辆进行筛选，得到未到达所述匝道汇入区域终点的初始障碍车辆，将未到达所述匝道汇入区域终点的初始障碍作为主干道障碍车辆；
40.基于所述第一车道线信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置。
41.此外，为实现上述目的，本发明还提出一种车辆匝道汇入装置，所述车辆匝道汇入装置包括：
42.获取模块，用于在目标车辆进入匝道行驶区域时，获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息；
43.规划模块，用于根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划；
44.所述获取模块，还用于在所述目标车辆进入匝道汇入区域时，获取目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息；
45.修正模块，用于将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息；
46.所述规划模块，还用于根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，以使所述目标车辆在所述匝道汇入区域变道汇入主干道。
47.此外，为实现上述目的，本发明还提出一种车辆匝道汇入设备，所述车辆匝道汇入设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的车辆匝道汇入程序，所述车辆匝道汇入程序配置为实现如上文所述的车辆匝道汇入方法的步骤。
48.此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有车辆匝道汇入程序，所述车辆匝道汇入程序被处理器执行时实现如上文所述的车辆匝道汇入方法的步骤。
49.本发明在目标车辆进入匝道行驶区域时，获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息；根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划；在所述目标车辆进入匝道汇入区域时，获取目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息；将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息；根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，以使所述目标车辆在所述匝道汇入区域变道汇入主干道，通过路侧单元提前获取车辆和车道线信息，从而提前对目标车辆进行一级路径规划，通过对目标车辆进行一级路径规划，避免了目标车辆在匝道汇入区域停车等待拥堵，造成碰撞的安全性问题，并对路侧单元得到的第一车流信息和第一车道线信息和目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息分别进行信息融合修正，从而获得更加精确的车流信息和车道线信息，可根据目标车流信息和目标车道线信息进行更加准确的路径规划，提高车辆汇入主干道的安全性。
附图说明
50.图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的车辆匝道汇入设备的结构示意图；
51.图2为本发明车辆匝道汇入方法第一实施例的流程示意图；
52.图3为本发明车辆匝道汇入方法一实施例中目标车辆行驶示意图；
53.图4为本发明车辆匝道汇入方法一实施例中车辆匝道汇入的整体流程示意图；
54.图5为本发明车辆匝道汇入方法第二实施例的流程示意图；
55.图6为本发明车辆匝道汇入方法第三实施例的流程示意图；
56.图7为本发明车辆匝道汇入方法第四实施例的流程示意图；
57.图8为本发明车辆匝道汇入装置第一实施例的结构框图。
58.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
59.应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
60.参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的车辆匝道汇入设备结构示意图。
61.如图1所示，该车辆匝道汇入设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(central processing unit，cpu)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(wireless-fidelity，wi-fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(random access memory，ram)，也可以是稳定的非易失性存储器(non-volatile memory，nvm)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
62.本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对车辆匝道汇入设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
63.如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及车辆匝道汇入程序。
64.在图1所示的车辆匝道汇入设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明车辆匝道汇入设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在车辆匝道汇入设备中，所述车辆匝道汇入设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的车辆匝道汇入程序，并执行本发明实施例提供的车辆匝道汇入方法。
65.本发明实施例提供了一种车辆匝道汇入方法，参照图2，图2为本发明车辆匝道汇入方法第一实施例的流程示意图。
66.本实施例中，所述车辆匝道汇入方法包括以下步骤：
67.步骤s10：在目标车辆进入匝道行驶区域时，获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息。
68.需要说明的是，本实施例的执行主体为控制目标车辆进行匝道汇入的控制器，还
可为其他可实现相同或相似功能的设备，本实施例对此不作限制，本实施例以控制目标车辆进行匝道汇入的控制器为例进行说明。
69.在具体实施中，目标车辆上布置有摄像头、激光雷达模块以及obu(on board unit，车载单元)模块，匝道的路侧布置有rsu(road side unit，路侧单元)模块，路侧单元与目标车辆的车载单元进行通信，路侧单元可在自身检测范围内检测车流信息和车道线信息，当目标车辆进入匝道行驶区域时，车辆上安装的车载单元与布置在路侧的路侧单元进行通信，获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息。
70.需要说明的是，第一车流信息包括主干道上的车辆信息，例如主干道上的车辆的数量、主干道上的车辆的行驶速度、主干道上的车辆位置等，第一车道线信息包括匝道汇入区域的长度、匝道汇入区域的起点和终点等。
71.步骤s20：根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划。
72.应理解的是，由于目标车辆刚进入匝道行驶区域，目标车辆的车辆传感器只能检测短距离和小范围的信息，例如只能检测到目标车辆前方的障碍车辆，并不能检测到匝道汇入区域以及主干道上的信息，因此在目标车辆位于匝道行驶区域时，可通过目标车辆的车载单元与路侧单元进行通信，路侧单元可检测目标车辆的远端的主干道和匝道汇入区域第一车流信息和第一车道线信息，通过获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息后，对第一车流信息和第一车道线信息进行分析，从而提前对目标车辆的行驶行为进行初始的路径规划，即第一路径规划。通过目标车辆上的线控执行模块执行车辆的第一路径规划，控制车辆按照第一路径规划进行行驶。
73.步骤s30：在所述目标车辆进入匝道汇入区域时，获取目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息。
74.需要说明的是，当目标车辆以第一路径规划行驶并离开匝道行驶区域后，目标车辆进入匝道汇入区域，目标车辆靠近匝道汇入区域后，目标车辆的车辆传感器可检测到主干道的信息以及匝道汇入区域的信息，因此可通过目标车辆的车辆传感器检测得到包括有主干道车辆的数量、主干道车辆的行驶速度以及主干道车辆的位置等第二车流信息以及包括有匝道汇入区域的长度、匝道汇入区域的起点和终点的第二车道线信息。
75.步骤s40：将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息。
76.需要说明的是，由于路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息传递给目标车辆时，会存在通信时的延时误差等，因此可将第一车流信息和第一车道线信息与目标车辆的车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息进行信息的对此修正，从而对车流信息和车道线信息进行信息修正，得到更加准确的车流信息和车道线信息，目标车流信息和目标车道线信息指的是对车流信息和车道线信息进行修正后的更加准确的车流信息和车道线信息。
77.步骤s50：根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，以使所述目标车辆在所述匝道汇入区域变道汇入主干道。
78.应理解的是，当得到目标车流信息和目标车道线信息后，可对目标车流信息和目标车道线信息进行计算，从而对目标车辆进行第二次路径规划，例如根据目标车流信息和
目标车道线信息对目标车辆执行加速或执行减速或先加速后减速或者先减速后加速等，从而使目标车辆在匝道汇入区域范围内进行变道汇入主干道。
79.如图3所示，图3为本实施例中目标车辆行驶示意图，目标车辆行驶在匝道行驶区域，并经过匝道行驶区域后到达匝道汇入区域，从而在匝道汇入区域汇入主干道。如图4所示，图4为本实施例中车辆匝道汇入的整体流程示意图，目标车辆行驶在匝道行驶区域时，通过目标车辆的车辆传感器感知车辆前方的匝道障碍车辆，并通过路侧单元检测主干道上的车流信息和匝道汇入区域的信息，并将检测的信息发送给目标车辆的车载单元，目标车辆的车辆控制器根据路侧单元发送的信息对目标车辆进行第一级路径规划，并通过目标车辆的线控模块执行，在目标车辆接近匝道汇入区域时，车辆传感器检测车流信息和匝道汇入区域的信息，对车辆传感器检测的信息和路侧单元检测的信息进行融合，修正延时误差，得到修正后的信息，从而根据修正后的信息进行第二级路径规划，并通过目标车辆的线控模块执行，使目标车辆在匝道汇入区域汇入主干道。
80.本实施例在目标车辆进入匝道行驶区域时，获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息；根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划；在所述目标车辆进入匝道汇入区域时，获取目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息；将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息；根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，以使所述目标车辆在所述匝道汇入区域变道汇入主干道，通过路侧单元提前获取车辆和车道线信息，从而提前对目标车辆进行一级路径规划，通过对目标车辆进行一级路径规划，避免了目标车辆在匝道汇入区域停车等待拥堵，造成碰撞的安全性问题，并对路侧单元得到的第一车流信息和第一车道线信息和目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息分别进行信息融合修正，从而获得更加精确的车流信息和车道线信息，可根据目标车流信息和目标车道线信息进行更加准确的路径规划，提高车辆汇入主干道的安全性。
81.参考图5，图5为本发明车辆匝道汇入方法第二实施例的流程示意图。
82.基于上述第一实施例，本实施例车辆匝道汇入方法所述步骤s50，具体包括：
83.步骤s501：根据所述目标车流信息和所述目标车道信息计算目标车辆到达匝道汇入区域终点的第一目标时间和主干道障碍车辆到达匝道汇入区域终点的第二目标时间。
84.需要说明的是，当得到目标车流信息和目标车道信息后，目标车流信息中包括有匝道汇入区域长度、匝道汇入区域终点，目标车道信息中包括有修正后的主干道障碍车辆的行驶速度和修正后的主干道障碍车辆的位置，通过修正后的主干道障碍车辆的行驶速度可计算修正后的主干道障碍车辆平均速度。并根据修正后的主干道障碍车辆的位置计算主干道障碍车辆和匝道汇入区域之间的距离。从而根据修正后的主干道障碍车辆平均速度和主干道障碍车辆和匝道汇入区域之间的距离计算主干道障碍车辆到达匝道汇入区域终点的第二目标时间，匝道汇入区域终点指的是最晚变道点。
85.在具体实施中，目标车流信息中还包括有目标车辆速度，目标车道信息还包括有目标车辆当前位置，可根据目标车辆速度计算目标车辆平均速度，并根据目标车辆当前位置和匝道汇入区域终点计算目标车辆与匝道汇入区域终点之间的距离。从而根据目标车辆平均速度和目标车辆与匝道汇入区域终点之间的距离计算目标车辆到达匝道汇入区域终
点的第一目标时间。
86.步骤s502：将所述第一目标时间与所述第二目标时间进行比较。
87.需要说明的是，为了控制目标车辆成功汇入主干道，需要将第一目标时间和第二目标时间进行比较，从而可根据比较结果对目标车辆进行第二路径规划，从而使目标车辆在到达匝道汇入区域的最晚变道点之前成功变道汇入主干道。
88.步骤s503：在所述第一目标时间小于所述第二目标时间时，控制所述目标车辆变道汇入主干道。
89.应理解的是，当第一目标时间小于第二目标时间时，第一目标时间为t
obj'
,第二目标时间包括有主干道上障碍车辆到达匝道汇入区域最晚变道点的时间t
bar1'
、t
bar2'
、t
bar3'
、...、t
barn'
，若t
obj'
小于第二目标时间中的任一障碍车辆到达匝道汇入区域最晚变道点的时间t
barn'
，由于进行了第一路径规划，因此车辆在进行匝道汇入区域后可控制目标车辆变道汇入主干道。
90.步骤s504：在所述第一目标时间大于等于所述第二目标时间时，控制所述目标车辆减速。
91.在具体实施中，当第一目标时间t
obj'
大于等于第二目标时间中的主干道第一障碍车辆到达匝道汇入区域终点的时间t
bar1'
时，控制目标车辆执行减速策略，避让主干道上距离目标车辆最近的第一障碍车辆，并将主干道上的第二障碍车辆视为新的第一障碍车辆，并比较第二障碍车辆与目标车辆到达最晚变道点的时间，若t
obj'
小于t
bar2'
，则控制目标车辆进行变道汇入主干道，若t
obj'
大于等于t
bar2'
，则控制目标车辆进行减速，使得t
obj'
小于t
bar2'
，从而控制目标车辆进行变道，通过控制目标车辆减速，使得t
obj'
小于t
barn'
，从而使目标车辆顺利通过减速完成汇入操作。
92.本实施例通过根据所述目标车流信息和所述目标车道信息计算目标车辆到达匝道汇入区域终点的第一目标时间和主干道障碍车辆到达匝道汇入区域终点的第二目标时间；将所述第一目标时间与所述第二目标时间进行比较；在所述第一目标时间小于所述第二目标时间时，控制所述目标车辆变道汇入主干道；在所述第一目标时间大于等于所述第二目标时间时，控制所述目标车辆减速，通过修正后的信息计算得到第一目标时间和第二目标时间，从而可准确的得到目标车辆和主干道障碍车辆之间的关系，可对目标车辆进行第二路径规划，从而保证目标车辆安全无碰撞的汇入主干道，提高车辆的安全性。
93.参考图6，图6为本发明车辆匝道汇入方法第三实施例的流程示意图。
94.基于上述第一实施例，本实施例车辆匝道汇入方法所述步骤s40，具体包括：
95.步骤s401：获取接收到所述路侧单元发送所述第一车流信息和所述第一车道线信息的发送时间和所述目标车辆传感器检测到所述第二车流信息和所述第二车道线信息的检测时间。
96.需要说明的是，由于路侧单元检测到第一车流信息和第一车道信息后，再将第一车流信息和第一车道线信息发送至目标车辆的车载单元会存在信息延迟，因此需要对路侧单元发送的第一车流信息和第一车道线信息进行修正。则可获取路侧单元发送第一车流信息和第一车道线信息的发送时间和目标车辆传感器检测到第二车流信息和第二车道线信息的检测时间。
97.步骤s402：对所述发送时间和所述检测时间进行对比修正，得到延迟时间。
98.在具体实施中，当得到发送时间和检测时间后，可对发送时间和检测时间进行分析，对比修正，从而确定延迟时间。
99.步骤s403：通过所述延迟时间对所述路侧单元检测的第一车流信息和所述第一车道线信息进行修正，得到第一修正车流信息和第一修正车道线信息。
100.需要说明的是，当确定了延迟时间后，可通过延迟时间对路侧单元检测到的第一车流信息和第一车道线信息进行修正，从而得到第一修正车流信息和第一修正车道线信息。
101.步骤s404：将所述第一修正车流信息和所述第二车流信息进行融合，得到目标车流信息。
102.步骤s405：将所述第一修正车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到目标车道线信息。
103.在本实施例中，当得到第一修正车流信息和第一车道线信息后，可将第一车流信息和目标车辆传感器检测的第二车流信息进行融合对比，从而得到最终的修正后的车流信息，即目标车流信息。并将第一车道线信息和目标车辆传感器检测的第二车道线信息进行融合对比，从而得到最终的修正后的车道线信息，即目标车道线信息。
104.本实施例通过获取接收到所述路侧单元发送所述第一车流信息和所述第一车道线信息的发送时间和所述目标车辆传感器检测到所述第二车流信息和所述第二车道线信息的检测时间；对所述发送时间和所述检测时间进行对比修正，得到延迟时间；通过所述延迟时间对所述路侧单元检测的第一车流信息和所述第一车道线信息进行修正，得到第一修正车流信息和第一修正车道线信息；将所述第一修正车流信息和所述第二车流信息进行融合，得到目标车流信息；将所述第一修正车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到目标车道线信息，通过将路侧单元检测的车流信息和车道线信息与目标车辆传感器检测的车流信息和车道线信息进行对比融合，从而对信息进行修正，得到修正后的车流信息和修正后的车道线信息，解决了单一依靠路侧单元设备获取信息延时的缺陷，提高车流信息和车道线信息的准确性。
105.参考图7，图7为本发明车辆匝道汇入方法第四实施例的流程示意图。
106.基于上述第一实施例，本实施例车辆匝道汇入方法所述步骤s20，具体包括：
107.步骤s201：通过所述第一车道线信息得到匝道汇入区域长度以及匝道汇入区域终点。
108.需要说明的是，第一车道信息中包括有匝道汇入区域长度、匝道汇入区域起点、匝道汇入区域终点等，可通过第一车道线信息得到匝道汇入区域长度和匝道汇入区域的终点位置，例如匝道汇入区域长度为15m、20m等，本实施例对此不作限制，可通过路侧单元检测得到匝道汇入区域的长度。
109.步骤s202：通过所述第一车道线信息和所述第一车流信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置。
110.在具体实施中，路侧单元检测的是检测范围内的第一车道线信息和第一车流信息，包括初始主干道障碍车辆，但初始主干道障碍车辆中有些已经驶离匝道汇入区域，因此需要对初始主干道障碍车辆进行筛选，则可根据第一车道线信息和第一车流信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置。
111.具体地，通过所述第一车道线信息和所述第一车流信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置的步骤具体包括：通过所述第一车流信息得到检测范围内的初始障碍车辆位置；基于所述匝道汇入区域终点和所述初始障碍车辆位置对初始障碍车辆进行筛选，得到未到达所述匝道汇入区域终点的初始障碍车辆，将未到达所述匝道汇入区域终点的初始障碍作为主干道障碍车辆；基于所述第一车道线信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置。
112.应理解的是，当接收到路侧单元发送的第一车流信息后，可得到检测范围内的初始障碍车辆位置，并根据匝道汇入区域终点和初始障碍车辆位置对初始障碍车辆进行筛选，将匝道驶离匝道汇入区域终点的障碍车辆进行剔除，得到未到达匝道汇入区域终点的初始障碍车辆，将未到达匝道汇入区域终点的初始障碍车辆作为主干道障碍车辆，并通过第一车道线信息得到主干道车辆的主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置。
113.步骤s203：根据所述匝道汇入区域长度、所述匝道汇入区域终点、所述主干道障碍车辆行驶速度以及所述主干道障碍车辆位置计算目标车辆到达所述匝道汇入区域终点的第一到达时间和主干道障碍车辆到达所述匝道汇入区域终点的第二到达时间。
114.需要说明的是，当得到匝道汇入区域长度、匝道汇入区域终点的位置后，可通过主干道障碍车辆位置和匝道汇入区域终点位置计算主干道障碍车辆与匝道汇入区域终点的距离，从而计算主干道障碍车辆到达匝道汇入区域终点之间的距离，计算第二到达时间，并根据匝道汇入区域长度、匝道汇入区域终点位置计算目标车辆与匝道汇入区域终点之间的距离，从而计算第一到达时间。
115.进一步地，所述步骤s203具体包括：获取目标车辆当前位置和目标车辆平均速度；根据所述目标车辆当前位置和所述匝道汇入区域终点计算所述目标车辆与所述匝道汇入区域终点之间的第一距离；通过所述第一距离和所述目标车辆平均速度计算目标车辆到达所述匝道汇入区域终点的第一到达时间；通过所述主干道障碍车辆行驶速度计算主干道障碍车辆平均速度；根据所述主干道障碍车辆位置计算主干道障碍车辆与匝道汇入区域之间的第二距离；通过所述第二距离和所述主干道障碍车辆平均速度计算主干道障碍车辆到达所述匝道汇入区域终点的第二到达时间。
116.在具体实施中，通过目标车辆传感器感知目标车辆当前位置和目标车辆的行驶速度以及加速度等，从而计算得到目标车辆平均速度。当目标车辆控制器获取到目标车辆当前位置和目标车辆平均速度后，可通过目标车辆当前位置、匝道汇入区域的终点位置计算目标车辆与匝道汇入区域终点之间的第一距离，从而通过第一距离和目标车辆平均速度计算目标车辆到达匝道汇入区域终点的第一到达时间，计算过程如下式1：
[0117][0118]
式1中，t
obj
为目标车辆的第一到达时间，s1为第一距离，v
obj
为目标车辆平均速度，通过上式1，计算得到目标车辆到达匝道汇入区域终点的第一到达时间。
[0119]
应理解的是，当得到主干道障碍车辆行驶速度后，可统计某一时间段内的主干道车辆行驶速度和行驶距离，从而计算主干道障碍车辆平均速度，并根据主干道障碍车辆位置计算主干道障碍车辆与匝道汇入区域终点之间的第二距离，从而计算第二到达时间，计
算过程如下式2：
[0120][0121]
上式2中，t
barn
为主干道障碍车辆中的任一障碍车辆到达匝道汇入区域终点的第二到达时间，sn为主干道障碍车辆中的任一障碍车辆到达匝道汇入区域终点的第二距离，v
barn
为主干道障碍车辆中的任一障碍车辆的平均速度，例如t
bar1
为主干道第一障碍车辆到达匝道汇入区域终点的第二到达时间，主干道第一障碍车辆为离匝道汇入区域终点最近的主干道障碍车辆，第n障碍车辆为离匝道汇入区域终点最远的主干道障碍车辆。
[0122]
步骤s204：通过所述第一到达时间和所述第二到达时间对所述目标车辆进行第一路径规划。
[0123]
应理解的是，当计算第一到达时间和第二到达时间后，可根据第一到达时间和第二到达时间对目标车辆进行初步的第一路径规划，具体步骤包括：将所述第一到达时间与所述第二到达时间进行比较；根据比较结果控制所述目标车辆在所述匝道行驶区域时进行减速，以对所述目标车辆进行第一路径规划。
[0124]
应理解的是，将第一到达时间和第二到达时间进行比较，先将第一到达时间t
obj
和第二到达时间t
barn
中的t
bar1
进行比较，若t
obj
大于等于t
bar1
，若按照目标车辆以最大允许加速度进行加速后，可以使第一到达时间t
obj
小于等于t
bar1
，但考虑到车辆接近匝道汇入区域时，通过车辆传感器获取得到的信息与路侧单元获取的信息进行融合计算得到的第一目标时间和第二目标时间可能会导致第一目标时间t
obj'
大于等于第二目标时间中的t
bar1'
，在到达匝道汇入区域后需要进行减速，因此若控制目标车辆加速到达匝道汇入区域再减速，可能无法保证目标车辆在匝道汇入区域完成变道汇入主干道，因此，控制目标车辆在匝道行驶区域时进行减速，完成目标车辆的第一路径规划。
[0125]
在具体实施中，若t
obj
小于t
bar1
，则控制目标车辆进行减速，直至到达匝道汇入区域，由于对目标车辆进行了第一路径规划，在匝道行驶区域就有了减速策略，因此目标车辆可在进入匝道汇入区域汇入主干道时能顺利直接变道或减速变道完成汇入操作，同时，目标车辆在匝道行驶区域减速还可避让目标车辆的前方障碍车辆，加大与前方障碍车辆之间的距离，避免在变道时前方障碍车辆对目标车辆造成干扰。
[0126]
本实施例通过所述第一车道线信息得到匝道汇入区域长度以及匝道汇入区域终点；通过所述第一车道线信息和所述第一车流信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置；根据所述匝道汇入区域长度、所述匝道汇入区域终点、所述主干道障碍车辆行驶速度以及所述主干道障碍车辆位置计算目标车辆到达所述匝道汇入区域终点的第一到达时间和主干道障碍车辆到达所述匝道汇入区域终点的第二到达时间；通过所述第一到达时间和所述第二到达时间对所述目标车辆进行第一路径规划，可通过路侧单元提前获取目标车辆远端信息，提前做出路径规划，使目标车辆提前做出减速操作，避免车辆在匝道汇入区域停车等待汇入主干道，解决了目标车辆在匝道汇入区域停车等待拥堵造成碰撞安全性的问题。
[0127]
参照图8，图8为本发明车辆匝道汇入装置第一实施例的结构框图。
[0128]
如图8所示，本发明实施例提出的车辆匝道汇入装置包括：
[0129]
获取模块10，用于在目标车辆进入匝道行驶区域时，获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息。
[0130]
规划模块20，用于根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划。
[0131]
所述获取模块10，还用于在所述目标车辆进入匝道汇入区域时，获取目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息。
[0132]
修正模块30，用于将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息。
[0133]
所述规划模块20，还用于根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，以使所述目标车辆在所述匝道汇入区域变道汇入主干道。
[0134]
本实施例通过在目标车辆进入匝道行驶区域时，获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息；根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划；在所述目标车辆进入匝道汇入区域时，获取目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息；将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息；根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，以使所述目标车辆在所述匝道汇入区域变道汇入主干道，通过路侧单元提前获取车辆和车道线信息，从而提前对目标车辆进行一级路径规划，通过对目标车辆进行一级路径规划，避免了目标车辆在匝道汇入区域停车等待拥堵，造成碰撞的安全性问题，并对路侧单元得到的第一车流信息和第一车道线信息和目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息分别进行信息融合修正，从而获得更加精确的车流信息和车道线信息，可根据目标车流信息和目标车道线信息进行更加准确的路径规划，提高车辆汇入主干道的安全性。
[0135]
在一实施例中，所述规划模块20，还用于根据所述目标车流信息和所述目标车道信息计算目标车辆到达匝道汇入区域终点的第一目标时间和主干道障碍车辆到达匝道汇入区域终点的第二目标时间；将所述第一目标时间与所述第二目标时间进行比较；在所述第一目标时间小于所述第二目标时间时，控制所述目标车辆变道汇入主干道；在所述第一目标时间大于等于所述第二目标时间时，控制所述目标车辆减速。
[0136]
在一实施例中，所述修正模块30，还用于获取接收到所述路侧单元发送所述第一车流信息和所述第一车道线信息的发送时间和所述目标车辆传感器检测到所述第二车流信息和所述第二车道线信息的检测时间；对所述发送时间和所述检测时间进行对比修正，得到延迟时间；通过所述延迟时间对所述路侧单元检测的第一车流信息和所述第一车道线信息进行修正，得到第一修正车流信息和第一修正车道线信息；将所述第一修正车流信息和所述第二车流信息进行融合，得到目标车流信息；将所述第一修正车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到目标车道线信息。
[0137]
在一实施例中，所述规划模块20，还用于通过所述第一车道线信息得到匝道汇入区域长度以及匝道汇入区域终点；通过所述第一车道线信息和所述第一车流信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置；根据所述匝道汇入区域长度、所述匝道汇入区域终点、所述主干道障碍车辆行驶速度以及所述主干道障碍车辆位置计算目标车辆到达
所述匝道汇入区域终点的第一到达时间和主干道障碍车辆到达所述匝道汇入区域终点的第二到达时间；通过所述第一到达时间和所述第二到达时间对所述目标车辆进行第一路径规划。
[0138]
在一实施例中，所述规划模块20，还用于获取目标车辆当前位置和目标车辆平均速度；根据所述目标车辆当前位置和所述匝道汇入区域终点计算所述目标车辆与所述匝道汇入区域终点之间的第一距离；通过所述第一距离和所述目标车辆平均速度计算目标车辆到达所述匝道汇入区域终点的第一到达时间；通过所述主干道障碍车辆行驶速度计算主干道障碍车辆平均速度；根据所述主干道障碍车辆位置计算主干道障碍车辆与匝道汇入区域之间的第二距离；通过所述第二距离和所述主干道障碍车辆平均速度计算主干道障碍车辆到达所述匝道汇入区域终点的第二到达时间。
[0139]
在一实施例中，所述规划模块20，还用于将所述第一到达时间与所述第二到达时间进行比较；根据比较结果控制所述目标车辆在所述匝道行驶区域时进行减速，以对所述目标车辆进行第一路径规划。
[0140]
在一实施例中，所述规划模块20，还用于通过所述第一车流信息得到检测范围内的初始障碍车辆位置；基于所述匝道汇入区域终点和所述初始障碍车辆位置对初始障碍车辆进行筛选，得到未到达所述匝道汇入区域终点的初始障碍车辆，将未到达所述匝道汇入区域终点的初始障碍作为主干道障碍车辆；基于所述第一车道线信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置。
[0141]
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种车辆匝道汇入设备，所述车辆匝道汇入设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的车辆匝道汇入程序，所述车辆匝道汇入程序配置为实现如上文所述的车辆匝道汇入方法的步骤。
[0142]
由于本车辆匝道汇入设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0143]
此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有车辆匝道汇入程序，所述车辆匝道汇入程序被处理器执行时实现如上文所述的车辆匝道汇入方法的步骤。
[0144]
由于本存储介质采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0145]
应当理解的是，以上仅为举例说明，对本发明的技术方案并不构成任何限定，在具体应用中，本领域的技术人员可以根据需要进行设置，本发明对此不做限制。
[0146]
需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。
[0147]
另外，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的车辆匝道汇入方法，此处不再赘述。
[0148]
此外，需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在
包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
[0149]
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0150]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(read only memory，rom)/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
[0151]
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种车辆匝道汇入方法，其特征在于，所述车辆匝道汇入方法包括：在目标车辆进入匝道行驶区域时，获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息；根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划；在所述目标车辆进入匝道汇入区域时，获取目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息；将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息；根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，以使所述目标车辆在所述匝道汇入区域变道汇入主干道。2.如权利要求1所述的车辆匝道汇入方法，其特征在于，所述根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，包括：根据所述目标车流信息和所述目标车道信息计算目标车辆到达匝道汇入区域终点的第一目标时间和主干道障碍车辆到达匝道汇入区域终点的第二目标时间；将所述第一目标时间与所述第二目标时间进行比较；在所述第一目标时间小于所述第二目标时间时，控制所述目标车辆变道汇入主干道；在所述第一目标时间大于等于所述第二目标时间时，控制所述目标车辆减速。3.如权利要求1所述的车辆匝道汇入方法，其特征在于，所述将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息，包括：获取接收到所述路侧单元发送所述第一车流信息和所述第一车道线信息的发送时间和所述目标车辆传感器检测到所述第二车流信息和所述第二车道线信息的检测时间；对所述发送时间和所述检测时间进行对比修正，得到延迟时间；通过所述延迟时间对所述路侧单元检测的第一车流信息和所述第一车道线信息进行修正，得到第一修正车流信息和第一修正车道线信息；将所述第一修正车流信息和所述第二车流信息进行融合，得到目标车流信息；将所述第一修正车道线信息和所述第二车道线信息进行融合，得到目标车道线信息。4.如权利要求1至3中任一项所述的车辆匝道汇入方法，其特征在于，所述根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划，包括：通过所述第一车道线信息得到匝道汇入区域长度以及匝道汇入区域终点；通过所述第一车道线信息和所述第一车流信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置；根据所述匝道汇入区域长度、所述匝道汇入区域终点、所述主干道障碍车辆行驶速度以及所述主干道障碍车辆位置计算目标车辆到达所述匝道汇入区域终点的第一到达时间和主干道障碍车辆到达所述匝道汇入区域终点的第二到达时间；通过所述第一到达时间和所述第二到达时间对所述目标车辆进行第一路径规划。5.如权利要求4所述的车辆匝道汇入方法，其特征在于，所述根据所述匝道汇入区域长度、所述匝道汇入区域终点、所述主干道障碍车辆行驶速度以及所述主干道障碍车辆位置计算目标车辆到达所述匝道汇入区域终点的第一到达时间和主干道障碍车辆到达所述匝
道汇入区域终点的第二到达时间，包括：获取目标车辆当前位置和目标车辆平均速度；根据所述目标车辆当前位置和所述匝道汇入区域终点计算所述目标车辆与所述匝道汇入区域终点之间的第一距离；通过所述第一距离和所述目标车辆平均速度计算目标车辆到达所述匝道汇入区域终点的第一到达时间；通过所述主干道障碍车辆行驶速度计算主干道障碍车辆平均速度；根据所述主干道障碍车辆位置计算主干道障碍车辆与匝道汇入区域之间的第二距离；通过所述第二距离和所述主干道障碍车辆平均速度计算主干道障碍车辆到达所述匝道汇入区域终点的第二到达时间。6.如权利要求4所述的车辆匝道汇入方法，其特征在于，所述通过所述第一到达时间和所述第二到达时间对所述目标车辆进行第一路径规划，包括：将所述第一到达时间与所述第二到达时间进行比较；根据比较结果控制所述目标车辆在所述匝道行驶区域时进行减速，以对所述目标车辆进行第一路径规划。7.如权利要求4所述的车辆匝道汇入方法，其特征在于，所述通过所述第一车道线信息和所述第一车流信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置，包括：通过所述第一车流信息得到检测范围内的初始障碍车辆位置；基于所述匝道汇入区域终点和所述初始障碍车辆位置对初始障碍车辆进行筛选，得到未到达所述匝道汇入区域终点的初始障碍车辆，将未到达所述匝道汇入区域终点的初始障碍作为主干道障碍车辆；基于所述第一车道线信息得到主干道障碍车辆行驶速度和主干道障碍车辆位置。8.一种车辆匝道汇入装置，其特征在于，所述车辆匝道汇入装置包括：获取模块，用于在目标车辆进入匝道行驶区域时，获取路侧单元检测的第一车流信息和第一车道线信息；规划模块，用于根据所述第一车流信息和所述第一车道线信息对所述目标车辆进行第一路径规划；所述获取模块，还用于在所述目标车辆进入匝道汇入区域时，获取目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息；修正模块，用于将所述第一车流信息与所述第二车流信息进行对比修正，并将所述第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息；所述规划模块，还用于根据所述目标车流信息和所述目标车道线信息对所述目标车辆进行第二路径规划，以使所述目标车辆在所述匝道汇入区域变道汇入主干道。9.一种车辆匝道汇入设备，其特征在于，所述车辆匝道汇入设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的车辆匝道汇入程序，所述车辆匝道汇入程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的车辆匝道汇入方法。10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有车辆匝道汇入程序，所述车辆匝道汇入程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的车辆匝道汇入方法。

技术总结
本发明公开了一种车辆匝道汇入方法、装置、设备及存储介质，属于车辆控制技术领域。本发明在目标车辆进入匝道行驶区域时，获取路侧单元提前检测的第一车流信息和第一车道线信息，从而进行第一路径规划；在目标车辆进入匝道汇入区域时，获取目标车辆传感器检测的第二车流信息和第二车道线信息；将第一车流信息与第二车流信息、第一车道线信息与所第二车道线信息进行对比修正，得到目标车流信息和目标车道线信息，获得更准确的车流信息；根据目标车流信息和目标车道线信息对目标车辆做出更准确的局部路径规划，以使目标车辆在匝道汇入区域变道汇入主干道，提高车辆汇入主干道的安全性。性。性。


技术研发人员：宋萍 王善超 李超 宋日昆 韦红庆 梁丽丽 覃熊艳 韦嘉宾 农东华
受保护的技术使用者：东风柳州汽车有限公司
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2023/7/6