路口车辆通行控制方法及装置与流程

1.本发明涉及智能网联技术领域，具体而言，涉及一种路口车辆通行控制方法及装置。


背景技术：

2.随着车辆的不断增加，路况信息越来越复杂，如何有效地避免路口拥堵是当前亟待解决的技术问题。
3.目前，通常根据道路中等待通行的车辆数与车辆通过路端的速率，来调整车流走向相关的红绿灯时间长度，以实现对车辆通行的控制。然而，对于这种方式，车辆可以在黄灯时间抢行进入路口，因此这种方式并没有办法真正控制进入路口的车辆数量，当路口容量溢出，无法为路口中车辆提供足够的空间时，会导致多向车辆在路口拥塞，从而造成交通拥堵，甚至造成交通瘫痪。


技术实现要素：

4.本发明提供一种路口车辆通行控制方法及装置，主要在于能够精确控制进入路口的车辆数量，避免造成路口堵塞。
5.根据本发明实施例的第一方面，提供一种路口车辆通行控制方法，包括：
6.获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量；
7.确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率；
8.根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数；
9.若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量；
10.若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果；
11.根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。
12.根据本发明实施例的第二方面，提供一种路口车辆通行控制装置，包括：
13.获取单元，用于获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量；
14.确定单元，用于确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率；
15.计算单元，用于根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数；
16.所述计算单元，还用于若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述
车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量；
17.分配单元，用于若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果；
18.下发单元，用于根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。
19.根据本发明实施例的第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：
20.获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量；
21.确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率；
22.根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数；
23.若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量；
24.若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果；
25.根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。
26.根据本发明实施例的第四方面，提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：
27.获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量；
28.确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率；
29.根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数；
30.若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量；
31.若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果；
32.根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。
33.本发明实施例的创新点包括：
34.1、利用容量评估模型精确控制进入路口的车辆数量是本发明实施例的创新点之一。
35.2、在不发生路口拥塞的前提下，利用路口实时反馈机制，实现路口通过车流量的最大化，提高车辆的通行效率是本发明实施例的创新点之一。
36.3、通过调整发生拥塞的关键路段的绿灯时间，缓解拥塞情况是本发明实施例的创新点之一。
37.本发明提供的一种路口车辆通行控制方法及装置，与现有技术根据道路中等待通
行的车辆数与车辆通过路端的速率，调整红绿灯时间长度的方式相比，能够获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量，并确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率，与此同时，根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数，若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量，若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果，最终根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。由此本发明在目标路段发生拥堵的情况下，通过计算目标路段的剩余车道容量，并将该剩余车道容量按比例分配给入口路段，同时由导流屏进行信息显示，能够精确控制进入路口的车辆数量，从而能够避免造成路口堵塞。
38.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
40.图1示出了本发明实施例提供的一种路口车辆通行控制方法流程示意图；
41.图2示出了本发明实施例提供的路口车辆通行控制系统的总体架构示意图；
42.图3示出了本发明实施例提供的路段示意图；
43.图4示出了本发明实施例提供的另一种路口车辆通行控制方法流程示意图；
44.图5示出了本发明实施例提供的一种路口车辆通行控制装置的结构示意图；
45.图6示出了本发明实施例提供的另一种路口车辆通行控制装置的结构示意图；
46.图7示出了本发明实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
47.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
48.需要说明的是，本发明实施例及附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
49.现有技术无法精确控制进入路口的车辆数量，容易造成路口堵塞。
50.为了克服上述缺陷，本发明实施例提供了一种路口车辆通行控制方法，如图1所
示，该方法包括：
51.步骤101、获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量。
52.其中，目标路段为与路口出口相连接的路段，目标路段可以为一条、两条或者多条，此外，车道容量为目标路段在理想情况下的最大承载量。
53.本发明实施例主要适用于精确控制路口车辆通行数量的场景。本发明实施例的执行主体为能够精确控制路口车辆通行数量的装置，如路口计算单元。
54.为了避免造成路口堵塞，本发明实施例提供了一种路口车辆通行控制系统，如图2所示，在该系统中一个路口对应一个子系统单元，子系统单元中包含多个路段传感单元和一个路口计算单元，不同路口的子系统单元可以通过全局通信网络通信。其中，路段传感单元包含4类传感器，分别是车流传感器、网联车或obu、路侧设备rsu和诱导屏，每类传感器的数量由路段长度与车道数量确定，车流传感器负责监测车流出口速率、车辆密度和车辆行驶方向；网联车或obu与rsu相连，可以上报车辆信息和接收路侧信息；rsu负责实时接入进入路段的车辆，并与路口计算单元通信；诱导屏负责显示路口计算单元推送的限流信息，供非网联车查看。此外，路口计算单元包含普通商用服务器、摄像头和软件计算单元，普通商用服务器用于数据存储和软件计算；摄像头用于视觉模型识别和计算，以监测路口的运行状态；软件计算单元包括流量计算单元、反馈单元和控制单元，流量计算单元用于实时计算路段拥堵指数，反馈单元用于实时计算路口的通行效率，控制单元用于根据路段拥堵指数和路口的通行效率，控制红绿灯时长和诱导屏状态。
55.对于本发明实施例，为了能够精确控制进入路口的车辆数量，避免造成路口拥堵，需要先根据路网信息，测量目标路段的车道容量，同时利用车流传感器，获取车道当前承载量，以便构建目标路段的容量模型。
56.步骤102、确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率。
57.其中，出口车流速率为目标路段到出口路段的出口速率，入口车流速率为入口路段到目标路段的入口速率。
58.为了避免产生歧义，本发明实施例对路段有明确的定义，一段连续的、单向的、车流无分叉的道路，在图3中包含了3条路段，路段1和路段2的交叉处为路口1，路段2和路段3的交叉处为路口2，车流方向如箭头方向所示，对于路口1来说，与路口1的出口相关联的目标路段为路段2，路段2对应的入口路段为路段1，路段1(入口路段)到路段2的速率为入口车流速率，路段2对应的出口路段为路段3，路段2到路段3(出口路段)的速率为出口车流速率。
59.对于本发明实施例，目标路段对应的出口路段和入口路段，可以从路网信息中获取，出口车流速率可以通过车流传感器统计得到，且出口路段与出口车流速率之间具有映射关系，通过该出口路段，能够确定目标路段到该出口路段的出口车流速率，同理入口车流速率可以通过车流传感器统计得到，且入口路段与入口车流速率之间具有映射关系，通过该入口路段，能够确定该入口路段到目标路段的入口车流速率。
60.进一步地，还可以根据车道容量和车道当前承载量，计算目标路段对应的剩余车道容量，之后根据目标路段对应的车道容量、车道当前承载量和剩余车道容量，以及目标路段对应的出口路段、入口路段、出口车流速率和入口车流速率，构建目标路段的容量模型，该容量模型的描述对象是路段，具体如下表所示：
61.参数类型参数表示出口车流速率ov-i出口路段or2ov车道容量c车道当前承载量cc剩余车道容量sc入口车流速率iv-i入口路段ir2iv
62.其中，当目标路段存在多个出口路段或者多个入口路段时，便会存在多个出口车流速率或者多个入口车流速率，iv-i可以表示任意一个入口路段到目标路段的入口车流速率，ov-i可以表示目标路段到任意一个出口路段的出口车流速率，i的取值可以为0....n。此外，剩余车道容量可以为负数，表示目标道路已经过载。由此按照上述方式能够构建目标路段的容量模型，以便根据该容量模型精确控制进入路口的车辆数量。
63.步骤103、根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数。
64.其中，所述拥堵指数包括容量拥堵指数、速率拥堵指数和预期拥堵指数，容量拥堵指数表示当前的拥塞程度，速率拥堵指数表示当前控制系统可能导致拥堵的可能性，预期拥堵指数表示由于车流的增加导致未来出现拥堵的可能性，上述拥堵指数的值越小，代表目标路段越拥堵。
65.对于本发明实施例，在构建完目标路段对应的容量模型后，需要根据该容量模型中的车道容量、车道当前承载量、出口路段对应的出口车流速率和入口路段对应的入口车流速率，计算目标路段对应的拥堵指数，以便根据该拥堵指数判定目标路段当前是否存在拥堵，如果存在，则需要对进入路口的车辆数量进行控制。基于此，步骤103具体包括：计算所述车道容量与所述车道当前承载量的第一容量差，并将所述第一容量差与所述车道容量相除，得到所述容量拥堵指数；根据所述出口路段对应的出口车流速率和所述入口路段对应的入口车流速率，计算速率差，并将所述速率差与所述出口速率相除，得到所述速率拥堵指数；确定所述入口路段流入至所述目标路段的目标容量，并计算所述车道当前承载量与所述目标容量的第二容量差，将所述第二容量差与所述车道当前承载量相除，得到所述预期拥堵指数。
66.其中，容量拥堵指数的具体计算公式如下：
67.容量拥堵指数＝(车道容量-车道当前承载量)/车道容量
68.进一步地，在计算速率拥堵指数时，所述根据所述出口路段对应的出口车流速率和所述入口路段对应的入口车流速率，计算速率差，并将所述速率差与所述出口速率相除，得到所述速率拥堵指数，包括：若所述入口路段和所述出口路段均存在多个，则根据多个所述出口路段分别对应的出口车流速率和多个所述入口路段分别对应的入口车流速率，计算第一出口速率总和和入口速率总和，并将所述第一出口速率总和与所述入口速率总和相减，得到所述速率差；将所述速率差与所述第一出口速率总和相除，得到所述速率拥堵指数。其中，速率拥堵指数的具体计算公式如下：
69.速率拥堵指数＝(第一出口速率总和-入口速率总和)/第一出口速率总和
70.进一步地，在计算预期拥堵指数时，所述确定所述入口路段流入至所述目标路段的目标容量，包括：若所述入口路段存在多个，则确定每个入口路段对应的路段容量；计算所述每个入口路段到与其关联的出口路段的第二出口速率总和；根据所述每个入口路段对应的入口速率和所述第二出口速率总和，计算所述每个入口路段流入至所述目标路段的容量比例；根据所述每个入口路段对应的路段容量和容量比例，计算所述每个入口路段流入至所述目标路段的容量；将所述每个入口路段流入至所述目标路段的容量相加，得到所述目标容量。其中，预期拥堵指数的具体计算公式如下：
71.预期拥堵指数＝{车道当前承载量-∑入口路段的路段容量*(入口路段到目标路段的入口速率/第二出口速率总和)}/车道当前承载量
72.由此按照上述方式能够分别计算出目标路段对应的容量拥堵指数、速率拥堵指数和预期拥堵指数，以便根据该拥堵指数，判定目标路段是否存在拥堵。
73.步骤104、若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量。
74.对于本发明实施例，容量拥堵指数、速率拥堵指数和预期拥堵指数的值越小，代表目标路段越拥堵，因此可以根据上述拥堵指数的值大小，判定目标路段是否存在拥堵，基于此，步骤104具体包括：当所述容量拥堵指数、所述速率拥堵指数和所述预期拥堵指数中的任意一个指数小于预设阈值时，确定所述目标路段拥堵；将所述车道容量与所述车道当前承载量相减，得到所述剩余车道容量。其中，预设阈值可以根据实际的业务需求进行设定，如设定预设阈值为10％，容量拥堵指数、速率拥堵指数和预期拥堵指数的预设阈值可以不同。
75.步骤105、若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果。
76.对于本发明实施例，当目标路段至少存在两个入口路段时，可以根据入口路段之间的入口速率比例，将剩余车道容量分配给入口路段，从而能够精确控制每个入口路段进入路口的车辆数量。
77.步骤106、根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。
78.对于本发明实施例，在剩余车道容量分配完成之后，可以根据剩余车道容量分配结果和路口的车辆信息，向诱导屏下发相应的显示信息，如左转方向容量仅有x，车牌号为xxx的车辆可前行进入导流车道，不可进入路口，由此能够实现对进入路口车辆数量的控制。
79.本发明实施例提供的一种路口车辆通行控制方法，在目标路段发生拥堵的情况下，通过计算目标路段的剩余车道容量，并将该剩余车道容量按比例分配给入口路段，同时由导流屏进行信息显示，能够精确控制进入路口的车辆数量，从而能够避免造成路口堵塞。
80.进一步的，作为对上述实施例的细化和扩展，本发明实施例提供了另一种路口车辆通行控制方法，如图4所示，所述方法包括：
81.步骤201、获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量。
82.对于本发明实施例，获取车道容量和车道当前承载量的过程与步骤101相同，在此不再赘述。
83.步骤202、确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率。
84.对于本发明实施例，可以根据车道容量和车道当前承载量，计算目标路段对应的剩余车道容量，之后根据目标路段对应的车道容量、车道当前承载量和剩余车道容量，以及目标路段对应的出口路段、入口路段、出口车流速率和入口车流速率，构建目标路段的容量模型。
85.步骤203、根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数。
86.对于本发明实施例，计算目标路段对应的拥堵指数的具体过程与步骤103完全相同，在此不再赘述。
87.步骤204、若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量。
88.对于本发明实施例，当计算的容量拥堵指数、速率拥堵指数和预期拥堵指数中的任意一个拥堵指数小于预设阈值时，确定所述目标路段拥堵，并将车道容量与车道当前承载量相减，得到剩余车道容量。
89.步骤205、若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果。
90.对于本发明实施例，为了精确控制进入路口的车辆数据，步骤205具体包括：根据多个所述入口路段分别对应的入口车流速率，计算多个所述入口路段之间的入口速率比例；根据所述入口速率比例，将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到所述剩余车道容量分配结果。
91.例如，入口路段1、入口路段2和入口路段3之间的入口速率比例为1:2:2。可以按照该比例，将剩余车道容量分配给路段1、路段2和路段3。
92.步骤206、根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。
93.对于本发明实施例，在控制车辆通行时，针对多个所述入口路段中的任意一个入口路段，若根据所述剩余车道容量分配结果确定所述任意一个入口路段没有容量，则将绿灯调整为红灯，或者保持红灯；若根据所述剩余车道容量分配结果确定所述任意一个入口路段有容量，则判定当前是否处于绿灯时间；若当前处于绿灯时间，则允许车辆通过路口，并更新所述任意一个入口路段的容量。在更新容量后，继续判定所述任意一个入口路段是否还有容量，重复上面的过程，以实现对进入路口车辆的精确控制。
94.步骤207、检测是否存在未及时进入所述目标路段停留在所述路口的车辆。
95.本发明实施例的首要目标是避免路口发生拥堵，在路口不拥堵的前提下，需要尽量实现路口通行车流量的最大化，以提高车辆的整体运行效率。基于此，需要实时检测是否存在未及时进入目标路段而停留在路口的车辆，以便根据检测结果，调整每次进入路口的车辆数量。
96.步骤208、若存在未及时进入所述目标路段停留在所述路口的车辆，则减少下次通行车辆数量，并在预设时长内不再增加通行车辆数量。
97.其中，预设时长可以根据实际业务需求进行设定，如预设时长为30分钟。
98.对于本发明实施例，如果存在未及时进入目标路段停留在路口的车辆，则说明如果下次继续增加进入路口的车辆数量，可能会导致路口拥堵，因此在下次放行车辆时需要减少通行车辆的数量，且在一定时长内也不再增加。
99.步骤209、若存在未及时进入所述目标路段停留在所述路口的车辆，则减少下次通行车辆数量，并在预设时长内不再增加通行车辆数量。
100.对于本发明实施例，如果不存在未及时进入目标路段停留在路口的车辆，则在下次放行车辆时可以尝试增加通行的车辆数量，并持续对路口车辆进行检测，由此在保证路口不堵塞的情况下，能够尽可能实现路口通行车流量的最大化，提高车辆的整体运行效率。
101.在具体应用场景中，可以将相邻路段组成一张有向无环图，全局通信模块根据此图可以找到堵塞的关键路段，并通过调整关键路段的通行时间，以缓解路段堵塞的情况。基于此，所述方法还包括：计算所述出口路段的拥堵指数；若根据所述出口路段的拥堵指数确定所述出口路段不拥堵，且根据所述目标路段的拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则判定所述目标路段出口方向的绿灯时间是否被临时加长；若所述目标路段出口方向的绿灯时间没有被临时加长，则确定所述目标路段为关键路段，并延长所述关键路段出口方向的绿灯时间。其中，目标路段可以表示任意一个路段。
102.具体在确定关键路段时，需要先计算目标路段对应的出口路段的拥堵指数，如果根据出口路段的容量拥堵指数和速率拥堵指数确定出口路段不拥堵，同时根据目标路段的容量拥堵指数确定目标路段拥堵，且根据目标路段的速率拥堵指数和预期拥堵指数确定目标路段接近拥堵，则需要判定目标路段出口方向的绿灯时间是否已经被临时加长，如果没有被临时加长，则说明目标路段的确是因为自己的原因发生了拥堵，因此将目标路段确定为关键路段，为了缓解关键路段的拥堵情况，需要延长关键路段的绿灯时间。
103.本发明实施例提供的另一种路口车辆通行控制方法，在目标路段发生拥堵的情况下，通过计算目标路段的剩余车道容量，并将该剩余车道容量按比例分配给入口路段，同时由导流屏进行信息显示，能够精确控制进入路口的车辆数量，从而能够避免造成路口堵塞。
104.进一步地，作为图1的具体实现，本发明实施例提供了一种路口车辆通行控制装置，如图5所示，所述装置包括：获取单元31、确定单元32、计算单元33、分配单元34和下发单元35。
105.所述获取单元31，可以用于获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量。
106.所述确定单元32，可以用于确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率。
107.所述计算单元33，可以用于根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数。
108.所述计算单元33，还可以用于若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量。
109.所述分配单元34，可以用于若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果。
110.所述下发单元35，可以用于根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。
111.在具体应用场景中，所述拥堵指数包括容量拥堵指数、速率拥堵指数和预期拥堵指数，所述计算单元33，如图6所示，包括第一计算模块331、第二计算模块332和第三计算模块333。
112.所述第一计算模块331，可以用于计算所述车道容量与所述车道当前承载量的第一容量差，并将所述第一容量差与所述车道容量相除，得到所述容量拥堵指数。
113.所述第二计算模块332，可以用于根据所述出口路段对应的出口车流速率和所述入口路段对应的入口车流速率，计算速率差，并将所述速率差与所述出口速率相除，得到所述速率拥堵指数。
114.所述第三计算模块333，可以用于确定所述入口路段流入至所述目标路段的目标容量，并计算所述车道当前承载量与所述目标容量的第二容量差，将所述第二容量差与所述车道当前承载量相除，得到所述预期拥堵指数。
115.进一步地，所述第二计算模块332，具体可以用于若所述入口路段和所述出口路段均存在多个，则根据多个所述出口路段分别对应的出口车流速率和多个所述入口路段分别对应的入口车流速率，计算第一出口速率总和和入口速率总和，并将所述第一出口速率总和与所述入口速率总和相减，得到所述速率差；将所述速率差与所述第一出口速率总和相除，得到所述速率拥堵指数。
116.进一步地，所述第三计算模块333，具体可以用于若所述入口路段存在多个，则确定每个入口路段对应的路段容量；计算所述每个入口路段到与其关联的出口路段的第二出口速率总和；根据所述每个入口路段对应的入口速率和所述第二出口速率总和，计算所述每个入口路段流入至所述目标路段的容量比例；根据所述每个入口路段对应的路段容量和容量比例，计算所述每个入口路段流入至所述目标路段的容量；将所述每个入口路段流入至所述目标路段的容量相加，得到所述目标容量。
117.在具体应用场景中，所述计算单元33，具体可以用于当所述容量拥堵指数、所述速率拥堵指数和所述预期拥堵指数中的任意一个指数小于预设阈值时，确定所述目标路段拥堵；将所述车道容量与所述车道当前承载量相减，得到所述剩余车道容量。
118.在具体应用场景中，所述分配单元34，包括第四计算模块341和分配模块342。
119.所述第四计算模块341，可以用于根据多个所述入口路段分别对应的入口车流速率，计算多个所述入口路段之间的入口速率比例。
120.所述分配模块342，可以用于根据所述入口速率比例，将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到所述剩余车道容量分配结果。
121.在具体应用场景中，所述装置还包括更新单元36。
122.所述调整单元36，可以用于针对多个所述入口路段中的任意一个入口路段，若根据所述剩余车道容量分配结果确定所述任意一个入口路段没有容量，则将绿灯调整为红灯，或者保持红灯；若根据所述剩余车道容量分配结果确定所述任意一个入口路段有容量，则判定当前是否处于绿灯时间；若当前处于绿灯时间，则允许车辆通过路口，并更新所述任意一个入口路段的容量。
123.在具体应用场景中，所述装置还包括检测单元37。
124.所述调整单元37，可以用于检测是否存在未及时进入所述目标路段停留在所述路口的车辆；若存在未及时进入所述目标路段停留在所述路口的车辆，则减少下次通行车辆
数量，并在预设时长内不再增加通行车辆数量；若不存在未及时进入所述目标路段停留在所述路口的车辆，则增加下次通行车辆数量。
125.在具体应用场景中，所述装置还包括判定单元38。
126.所述计算单元33，还可以用于计算所述出口路段的拥堵指数。
127.所述判定单元38，可以用于若根据所述出口路段的拥堵指数确定所述出口路段不拥堵，且根据所述目标路段的拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则判定所述目标路段出口方向的绿灯时间是否被临时加长。
128.所述确定单元32，还可以用于若所述目标路段出口方向的绿灯时间没有被临时加长，则确定所述目标路段为关键路段，并延长所述关键路段出口方向的绿灯时间。
129.需要说明的是，本发明实施例提供的一种路口车辆通行控制装置所涉及各功能模块的其他相应描述，可以参考图1所示方法的对应描述，在此不再赘述。
130.基于上述如图1所示方法，相应的，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量；确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率；根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数；若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量；若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果；根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。
131.基于上述如图1所示方法和如图5所示装置的实施例，本发明实施例还提供了一种电子设备的实体结构图，如图7所示，该电子设备包括：处理器41、存储器42、及存储在存储器42上并可在处理器上运行的计算机程序，其中存储器42和处理器41均设置在总线43上所述处理器41执行所述程序时实现以下步骤：获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量；确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率；根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数；若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量；若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果；根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。
132.本发明实施例在目标路段发生拥堵的情况下，通过计算目标路段的剩余车道容量，并将该剩余车道容量按比例分配给入口路段，同时由导流屏进行信息显示，能够精确控制进入路口的车辆数量，从而能够避免造成路口堵塞。
133.本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
134.本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上
述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
135.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种路口车辆通行控制方法，其特征在于，包括：获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量；确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率；根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数；若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量；若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果；根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述拥堵指数包括容量拥堵指数、速率拥堵指数和预期拥堵指数，所述根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数，包括：计算所述车道容量与所述车道当前承载量的第一容量差，并将所述第一容量差与所述车道容量相除，得到所述容量拥堵指数；根据所述出口路段对应的出口车流速率和所述入口路段对应的入口车流速率，计算速率差，并将所述速率差与所述出口速率相除，得到所述速率拥堵指数；确定所述入口路段流入至所述目标路段的目标容量，并计算所述车道当前承载量与所述目标容量的第二容量差，将所述第二容量差与所述车道当前承载量相除，得到所述预期拥堵指数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述出口路段对应的出口车流速率和所述入口路段对应的入口车流速率，计算速率差，并将所述速率差与所述出口速率相除，得到所述速率拥堵指数，包括：若所述入口路段和所述出口路段均存在多个，则根据多个所述出口路段分别对应的出口车流速率和多个所述入口路段分别对应的入口车流速率，计算第一出口速率总和和入口速率总和，并将所述第一出口速率总和与所述入口速率总和相减，得到所述速率差；将所述速率差与所述第一出口速率总和相除，得到所述速率拥堵指数；所述确定所述入口路段流入至所述目标路段的目标容量，包括：若所述入口路段存在多个，则确定每个入口路段对应的路段容量；计算所述每个入口路段到与其关联的出口路段的第二出口速率总和；根据所述每个入口路段对应的入口速率和所述第二出口速率总和，计算所述每个入口路段流入至所述目标路段的容量比例；根据所述每个入口路段对应的路段容量和容量比例，计算所述每个入口路段流入至所述目标路段的容量；将所述每个入口路段流入至所述目标路段的容量相加，得到所述目标容量。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道
容量，包括：当所述容量拥堵指数、所述速率拥堵指数和所述预期拥堵指数中的任意一个指数小于预设阈值时，确定所述目标路段拥堵；将所述车道容量与所述车道当前承载量相减，得到所述剩余车道容量。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果，包括：根据多个所述入口路段分别对应的入口车流速率，计算多个所述入口路段之间的入口速率比例；根据所述入口速率比例，将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到所述剩余车道容量分配结果；所述方法还包括：针对多个所述入口路段中的任意一个入口路段，若根据所述剩余车道容量分配结果确定所述任意一个入口路段没有容量，则将绿灯调整为红灯，或者保持红灯；若根据所述剩余车道容量分配结果确定所述任意一个入口路段有容量，则判定当前是否处于绿灯时间；若当前处于绿灯时间，则允许车辆通过路口，并更新所述任意一个入口路段的容量。6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：检测是否存在未及时进入所述目标路段停留在所述路口的车辆；若存在未及时进入所述目标路段停留在所述路口的车辆，则减少下次通行车辆数量，并在预设时长内不再增加通行车辆数量；若不存在未及时进入所述目标路段停留在所述路口的车辆，则增加下次通行车辆数量。7.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：计算所述出口路段的拥堵指数；若根据所述出口路段的拥堵指数确定所述出口路段不拥堵，且根据所述目标路段的拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则判定所述目标路段出口方向的绿灯时间是否被临时加长；若所述目标路段出口方向的绿灯时间没有被临时加长，则确定所述目标路段为关键路段，并延长所述关键路段出口方向的绿灯时间。8.一种路口车辆通行控制装置，其特征在于，包括：获取单元，用于获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量；确定单元，用于确定所述目标路段对应的出口路段和入口路段，以及所述出口路段和所述入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率；计算单元，用于根据所述车道容量、所述车道当前承载量、所述出口车流速率和所述入口车流速率，计算所述目标路段对应的拥堵指数；所述计算单元，还用于若根据所述拥堵指数确定所述目标路段拥堵，则根据所述车道容量和所述车道当前承载量，计算所述目标路段对应的剩余车道容量；分配单元，用于若所述入口路段存在多个，则将所述剩余车道容量分配给多个所述入口路段，得到剩余车道容量分配结果；
下发单元，用于根据所述剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制所述路口的车辆通行。9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种路口车辆通行控制方法及装置，本发明涉及智能网联技术领域，其中包括：获取与路口出口相关联的目标路段的车道容量和车道当前承载量；确定目标路段对应的出口路段和入口路段，以及出口路段和入口路段分别对应的出口车流速率和入口车流速率；根据车道容量、车道当前承载量、出口车流速率和入口车流速率，计算目标路段对应的拥堵指数；若根据拥堵指数确定目标路段拥堵，则根据车道容量和车道当前承载量，计算目标路段对应的剩余车道容量；将剩余车道容量分配给入口路段；根据剩余车道容量分配结果，向导流屏下发相应的车辆诱导信息，以控制路口的车辆通行。通过应用本申请的技术方案，能够精确控制进入路口的车辆数量。数量。数量。


技术研发人员：陈杨 曹晓航 白小波 王年明 李旭
受保护的技术使用者：西部科学城智能网联汽车创新中心（重庆）有限公司
技术研发日：2022.12.02
技术公布日：2023/5/16